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OffZone => Offtopic => Thema gestartet von: LittleFox am 22. March 2011, 17:14

Titel: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 22. March 2011, 17:14
Moin,

ich hab wiedermal ein sehr seltsames Problem:

ich hab eine kleine Platine gebastelt auf der einfach 8 LEDs angelötet sind.
Diese Platine ist über einen Parallelport an meinen Laptop angeschlossen (ja, sowas gibt's ;)). Die LEDs sind dabei einfach die acht Datenleitungen.

7 der 8 LEDs funktionieren auch Problemlos - eine aber nicht (Bit 4, nullbasiert).

Ich hab jetzt schon die LED, die Platine, das Kabel, den Parallelport und das Programm zur Ansteuerung getestet - alles erfolgreich ...

kann dazwischen sonst noch irgendwas kaputt sein??? :? :?

Danke für eure Hilfe,

LittleFox
Titel: Re:Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 22. March 2011, 17:22
Moin,

der Pegel am entsprechenden Pin des Parallelports wackelt, wenn du das entsprechende Bit im Register änderst?

Kabel und Leiterzüge auf der Platine übertragen den Pegel korrekt?

Es gibt keine Kurzschlüsse auf der Platine?

Die LED funktioniert?

Du hast die LED auch richtig herum eingelötet? ;-)

Geht die Platine an einem anderen Rechner? Wo beziehst du den Strom für den LEDs - aus den Pins direkt oder schaltest du mit einem Transistor von einer externen Quelle?

Gruß,
Svenska
Titel: Re:Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 22. March 2011, 17:31
viele Fragen .. aber danke für die Antwort :D

wie gesagt: Platine, LED, Kabel usw. erfolgreich getestet
Platine indem ich vorne am Parallelport der Platine strom reingegeben hab - wo er auch beim normalen Anschluss landen würde.

Strom nehm ich direkt vom Parallelport, damit will ich später noch ein Relais schalten - das soll eine mini-Fahrsteuerung für ein Modellauto werden.

Pegel ändert sich auch, keine Kurzschlüsse (dafür ist die Platine noch zu einfach)

An einem anderen Rechner passiert dasselbe.
Titel: Re:Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 22. March 2011, 18:48
Juhuu!!
Es funktioniert !!! :lol:

Es war doch ein Kurzschluss ... ein hauchdünnes Stückchen Lötzinn zum benachbarten Pin ... :oops: :oops:
Deswegen hat es den "Platinentest" auch überstanden - der Pin war nicht belegt.

Trotzdem Danke für die Hilfe.

LittleFox
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 22. March 2011, 21:20
Hallo,


7 der 8 LEDs funktionieren auch Problemlos - eine aber nicht (Bit 4, nullbasiert).
Das schreit ja förmlich nach einem Verdrahtungsproblem oder einem Kurzschluss. Alles andere wäre wohl kaum für so ein extrem spezifisches Fehlverhalten denkbar.
Damit Dir so ein Problem nicht noch mal passiert würde ich Dir da empfehlen: http://www.conrad.com/Experimental-board-sub-D-Epoxide-2x25.htm?websale7=conrad-int&pi=529023 (http://www.conrad.com/Experimental-board-sub-D-Epoxide-2x25.htm?websale7=conrad-int&pi=529023), ja ich weis dass das Geld kostet aber man spart auch ne Menge Nerven und Zeit wenn man gescheites Material nutzt. ;)

Relais würde ich persönlich nicht unbedingt mit dem Parallelport schalten, die meisten heutigen Hardware-Implementierungen liefern nur geringe Ströme und auch die Spannungsfestigkeit (gerade bei Induktivitäten muss man ja doch mal mit einer hohen Spannungsspitze rechnen) ist heute längst nicht mehr das was die TTL/CMOS-Bausteine von früher mal abkonnten. Du solltest da entweder einen passenden TTL/CMOS-Treiber-Baustein und diesen z.B. aus nem USB-Port versorgen (laut Spezifikation sind die +5V der USB-Ports gegen Überstrom/Kurzschluss gesichert so das Du darüber auch Deinen PC nicht beschädigen kannst aber in der Realität ist das leider oft nicht so) vorsehen oder eher gleich auf ein fertiges USB-IO-Dingens umsteigen (damit dürftest Du langfristig am meisten Spaß haben, schon allein wegen bidirektionalen, kurzschlussresistenten und ziemlich toleranten IO-Anschlüssen).


Grüße
Erik
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 22. March 2011, 21:48
Hallo,

der Parallelport ist wesentlich einfacher anzusteuern als USB. Und in dem Augenblick, wo man etwas mehr als nur ein paar LEDs mit vorgefertigten Kits blinken lassen möchte (sich also einarbeiten muss), wird die Lernkurve extrem. Außerdem sind bei allen drei klassischen Anschlüssen (parallel, seriell, analog=Gameport) die Schaltungen unglaublich simpel.

Leider kommt man um USB nicht rum. Für richtige Projekte würde ich grundsätzlich auf USB mit einem Mikrocontroller setzen, die größeren haben Gast-USB integriert und es gibt Chips, die USB zu SPI oder ähnlichen Mikrocontrollerschnittstellen wandeln.

Den Strom solltest du nicht aus dem Parallelport ziehen. Wenn du da mehr als 15-20 mA auf einem Pin ziehst, zerstörst du u.U. den Treiberbaustein. Ein Relais kannst du damit nicht schalten, einen Transistor schon. Nur brauchst du auch eine Quelle, die du schalten möchtest und dann brauchst du trotzdem eine externe Spannungsquelle.

Arbeite dich lieber in Controller ein und schalte dann mit denen deine LEDs, später deine Dinge. Und vergiss Relais, die kannst du auch damit meistens nicht direkt schalten. ;-)

Gruß,
Svenska
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 22. March 2011, 22:30
Hallo,


der Parallelport ist wesentlich einfacher anzusteuern als USB. Und in dem Augenblick, wo man etwas mehr als nur ein paar LEDs mit vorgefertigten Kits blinken lassen möchte (sich also einarbeiten muss), wird die Lernkurve extrem.
Für alles was man mit dem Parallel-Port machen kann sollten bei den USB-Kits einfach nachvollziehbare Beispiele dabei sein und bei komplexeren Sachen dürfte man mit dem klassischen Parallel-Port eh nicht weit kommen. Manche dieser USB-Kits können z.B. eine Call-Back-Funktion aufrufen wenn sich an einem Eingang was ändert (quasi IRQs im User-Mode) was auch wieder viele neue Möglichkeiten eröffnet.

Außerdem sind bei allen drei klassischen Anschlüssen (parallel, seriell, analog=Gameport) die Schaltungen unglaublich simpel.
Das trifft auf alles was man an die IO-Pins dieser USB-Digital-IO-Dinger anschließen kann auch zu. Nebst dessen das ich dehnen eine deutlich höhere Robustheit zutraue so dass das Gefährdungspotential für den PC (der ja auch einiges an Geld gekostet hat) um etliche Größenordnungen kleiner ist. Klar kostet so ein USB-Kästchen auch Geld aber das dürfte um mindestens eine Zehnerpotenz weniger sein als ein simpler PC.

Leider kommt man um USB nicht rum.
Ja, dem Legacy-Free-Leitbild der PC-Macher (allen voran Intel und Microsoft) sei Dank. Da in vielen Chipsätzen keine RS232 mehr drin ist geht man im Industriellen Umfeld langsam dazu über dafür spezielle PCI-RS232-Controller zu verbauen.

und es gibt Chips, die USB zu SPI oder ähnlichen Mikrocontrollerschnittstellen wandeln.
Einige Chips von FTDI sind da sogar ziemlich umfangreich ausgestattet, oft auch mit einfachen Parallel-Digital-IO-Pins (in den simplen USB-IO-Kästchen stecken dann genau diese Chips).

Den Strom solltest du nicht aus dem Parallelport ziehen. Wenn du da mehr als 15-20 mA auf einem Pin ziehst, zerstörst du u.U. den Treiberbaustein.
Also ich würde den heutigen Parallel-Ports höchsten 5 bis 10 mA zutrauen und echte 5V-Pegel kommen da auch nur selten raus (erst recht nicht wenn Strom gezogen wird da bricht die Spannung am Pin recht schnell zusammen). Und eben nicht zu vergessen das nicht rein ohmsche Lasten auch mal (positive und/oder negative) Spannungsspitzen zurück liefern können was für den Chipsatz auf dem Mainboard auch ein sehr ernstes (nicht selten tödliches) Problem ist.


Grüße
Erik
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 23. March 2011, 08:35
Moin,

an einen Transistor hab ich dann auch schon gedacht, das aus dem Parallelport dafür zuwenig Strom rauskommt weiß ich schon.
USB und seriell möchte ich vermeiden, USB weil es zu schwierig zu programmieren ist und seriell wegen dem Controler den ich dann brauche.
Auf dem Laptop soll dann mein eigenes Betriebssystem laufen, da bei allem anderen der Akku zuschnell leer ist ;).
Hab auch schon einen Schaltplan gefunden, den ich dafür verwenden kann:
(http://www.tutorials.de/attachments/c-c/17072d1281366828t-image145-1-.gif)
Das müsste doch funktionieren, oder? Externe Spannungsversorgung ist kein Problem, da ich sowieso noch einen extra Akku brauche.

LittleFox
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 23. March 2011, 09:51
Hallo,


USB und seriell möchte ich vermeiden, USB weil es zu schwierig zu programmieren ist und seriell wegen dem Controler den ich dann brauche.
Also mit den mitgelieferten SDKs sollte das ein ziemlich leichtes Unterfangen sein, zumindest solange man sich auf simple digitale IO-Pins beschränkt (wenn man mehr will steigt der Schwierigkeitsgrad beim klassischen Parallel-Port auch ziemlich steil an so das man mit den USB-Dingern auch nicht schlechter fährt).

Auf dem Laptop soll dann mein eigenes Betriebssystem laufen, da bei allem anderen der Akku zuschnell leer ist ;).
Du glaubst doch nicht ernsthaft das Du mit nem eigenen OS einen geringeren Energiebedarf erreichst als Linux oder Windows. Schon Linux schafft es nur dann einen ähnlich niedrigen Energiebedarf wie Windows zu erreichen wenn die Hersteller alle nötigen Informationen einsehbar machen (und das tun sie nur extrem selten), meistens wird ein proprietärer Windows-Treiber/Konfigurationsdatensatz o.ä. mitgeliefert/vorinstalliert und das wars. Es gibt im Industrieumfeld einige Embedded-PC-Systeme (auf Mobil-Chips basierend) die mit Linux extrem wenig Energie benötigen aber da liefert der Hersteller auch wirklich alle nötigen Infos mit, im Consumer-Bereich ist das leider nicht üblich.

Hab auch schon einen Schaltplan gefunden, den ich dafür verwenden kann:
Der Schaltplan sieht gut aus, das sollte so funktionieren und auch keine Belastung für den Parallel-Port darstellen. Allerdings erscheinen mir die 10kOhm etwas hoch, da darfst Du höchstens mit 0,3 mA Basis-Strom rechnen (der Parallel-Port hat ja einen gewissen Innenwiederstand von den internen +5V aus gesehen) und da solltest Du prüfen ob der Stromverstärkungsfaktor des Transistors ausreicht um das Relais sauber anzusteuern (ich hab allerdings auch keine Ahnung wie viel Strom so ein Relais benötigt). Ich denke Du kannst den Vorwiederstand gefahrlos bis auf 2,2 kOhm verringern, dann kannst Du mit bis zu etwa 1 mA rechnen.
Es gibt auch ziemlich gute FETs (mit sehr geringem RDSon) die mit Logik-Pegeln am Gate zuverlässig arbeiten, eventuell wären die eine gute Alternative. Oder ein passender Darlington-Transistor (gibt es auch als fertiges Einzelbauteil in den selben Behausungen wie die einfachen Transistoren).
Aber das wichtigste ist das Du Deine Schaltungen sauber aufbaust, ohne Kurzschlüsse usw., das dürfte für Deinen Parallel-Port langfristig am gesündesten sein. ;)


Grüße
Erik
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 23. March 2011, 15:56
Moin,

den Stromverbrauch hab ich mir nicht ausgedacht. Ich hab mich ja selbst gewundert, aber Windows läuft bei vollem Akku ca. ne Stunde (aber sehr langsam, ist ein K6) Linux 1,5 (ebenfalls sehr langsam). Mit meinem bin ich auf 2,5 Stunden gekommen, was erstmal aureicht. Der Laptop hat auch noch kein ACPI sondern nur APM. Was ich noch vergessen hatte zu sagen: USB und CD Kaputt, seriell wird die optionale "Fernsteuerung" vom anderen Rechner aus. PS2 die Fernbedienung per Funktastatur.

Der Parallelport reicht für meine Zwecke vollkommen aus, ich will ja nur Vorwärts, Rückwärts, links, rechts, links blinken, rechts blinken, Licht und Bremslicht (evt auch mit Rückwärts gekoppelt - dann was anderes).

Gibt es sonst noch Gründe die gegen mein Vorhaben sprechen? Morgen fang ich an zu bauen ;)

LittleFox
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 23. March 2011, 19:21
Hallo,


ist ein K6
Das ist etwas völlig anderes als moderne Hardware, das hättest Du dazu schreiben müssen. Zu der damaligen Zeit gab es auch noch keine ausgefuchsten Stromsparmechanismen in den einzelnen Komponenten, ich kann mir vorstellen das in Deinem System eventuell noch nicht mal der CPU-Takt dynamisch änderbar ist. Den einzigsten echten Energiesparmechanismus den es da gibt ist das Deaktivieren verschiedener Komponenten und da dürfte ein simples Mini-OS (das nicht mehr in Betrieb nimmt als es wirklich benötigt) dann doch einen Vorteil haben.

Der Parallelport reicht für meine Zwecke vollkommen aus, ich will ja nur Vorwärts, Rückwärts, links, rechts, links blinken, rechts blinken, Licht und Bremslicht (evt auch mit Rückwärts gekoppelt - dann was anderes).
Dann kannst Du Dir natürlich alle anderen Optionen sparen.

Gibt es sonst noch Gründe die gegen mein Vorhaben sprechen?
Also aus der Ferne kann ich keine mehr erkennen.

Morgen fang ich an zu bauen ;)
Viel Spaß!!
Und viel Erfolg!


Grüße
Erik
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 23. March 2011, 19:27
Zitat von: erik.vikinger
Viel Spaß!!
Und viel Erfolg!

Danke :)
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 23. March 2011, 20:26
Hallo nochmal,

@erik hab mir dann doch schonmal deinen Conrad Link angeguckt ... Das teil hab ich :D :D

LittleFox
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: DeepDancer am 23. March 2011, 23:49
Moinsen auch,

USB ist bei weitem NICHT so schwer wie viele denken - es gibt da richtig nette Sachen mit denen man so richtig viele Aus- und Eingänge hat...

http://www.codemercs.com/index.php?id=41&L=0 (http://www.codemercs.com/index.php?id=41&L=0)

Schau Dir das Teil mal an - und ist auch mehr als einfach zu programmieren  :-)

Grüßle,
DeepDancer
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 24. March 2011, 15:25
Moin,

kann ja sein das USB generell einige Vorteile hat, aber es ist für mich in diesem Fall einfach nicht zu gebrauchen:
 - kein USB Anschluss an dem Laptop
 - ich möchte keine Treiber für OHCI, UHCI, EHCI schreiben müssen
 - viel zu mächtig -> der parallelport reicht mir für dieses Projekt

Das die Treiber für das Teil vielleicht nicht so schlimm sind, ok aber trotzdem braucht man ja noch die Treiber für die Hostcontroller.

Grüße,
LittleFox

PS.: Wochenende, morgen ist Schulfrei :grin: :grin: :grin: :lol:
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 25. March 2011, 12:13
Juhuu!!! :lol:
Bit 8 funzt :D
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 25. March 2011, 16:14
Hallo,


hab mir dann doch schonmal deinen Conrad Link angeguckt ... Das teil hab ich :D :D
Und trotzdem hast Du Lötbrücken? Da würde ich Dir empfehlen mal in der nächsten Volkshochschule den Kurs "Löten für Anfänger" zu belegen. ;)
Auch die Chipsätze aus der Zeit des K6 dürften nicht unbegrenzt Kurzschlussfest sein, da musst Du unbedingt mehr Vorsicht walten lassen.


USB ist bei weitem NICHT so schwer wie viele denken
Das hängt aber sehr davon ab wie gut die vorhandene Infrastruktur ist. Bei einem guten SDK für so nen USB-Dingens wird vor einem die Komplexität von USB ziemlich gut verborgen, auch wenn man sicher einige Einschränken (wie z.B. niedrige Performance und lange Latenzen) in kauf nehmen muss. Aber wenn es keine vorhandene Infratsruktur gibt (wie z.B. auf nem eigenen OS) dann ist USB ungleich komplizierter als Parallel-Port, I²C o.ä.

....
Schau Dir das Teil mal an - und ist auch mehr als einfach zu programmieren  :-)
Einfach scheint das Teil wirklich zu sein aber besondere elektrische Robustheit oder Leistungsfähigkeit traue ich dem nicht zu. Ich wette die Pegel gehen auch nur von 0V bis 3,3V (möglicherweise sind die Pins 5V tolerant), eventuell sind die Eingänge mit Schmitt-Trigger-Funktionalität ausgerüstet (und gehen nicht bei analogen Zwischenspannungen kaputt) und genug Strom für ein Relais wird da wohl auch kaum raus kommen. Nebst dessen das die Teile wohl ziemlich lahm sind, mit dem Parallel-Port kann man bei guter Programmierung Updatefrequenzen von etwa 1MHz hinbekommen was über USB (selbst mit High-Speed) völlig unrealistisch ist (dafür müsste die Intelligenz in einen Controller der dann auf einem höheren Abstraktionslevel per USB angesteuert wird).


Grüße
Erik
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: DeepDancer am 25. March 2011, 23:28
Moinsen

USB ist bei weitem NICHT so schwer wie viele denken
Das hängt aber sehr davon ab wie gut die vorhandene Infrastruktur ist. Bei einem guten SDK für so nen USB-Dingens wird vor einem die Komplexität von USB ziemlich gut verborgen, auch wenn man sicher einige Einschränken (wie z.B. niedrige Performance und lange Latenzen) in kauf nehmen muss. Aber wenn es keine vorhandene Infratsruktur gibt (wie z.B. auf nem eigenen OS) dann ist USB ungleich komplizierter als Parallel-Port, I²C o.ä.
Ok - ich muss an der Stelle mal zugeben ich hatte den kleinen leicht versteckten Hinweis auf sein eigenes OS ein wenig überlesen - war aber auch wirklich GUT versteckt  :wink:

....
Schau Dir das Teil mal an - und ist auch mehr als einfach zu programmieren  :-)
Einfach scheint das Teil wirklich zu sein aber besondere elektrische Robustheit oder Leistungsfähigkeit traue ich dem nicht zu. Ich wette die Pegel gehen auch nur von 0V bis 3,3V (möglicherweise sind die Pins 5V tolerant), eventuell sind die Eingänge mit Schmitt-Trigger-Funktionalität ausgerüstet (und gehen nicht bei analogen Zwischenspannungen kaputt) und genug Strom für ein Relais wird da wohl auch kaum raus kommen. Nebst dessen das die Teile wohl ziemlich lahm sind, mit dem Parallel-Port kann man bei guter Programmierung Updatefrequenzen von etwa 1MHz hinbekommen was über USB (selbst mit High-Speed) völlig unrealistisch ist (dafür müsste die Intelligenz in einen Controller der dann auf einem höheren Abstraktionslevel per USB angesteuert wird).

Ich wollte doch auch nur zeigen dass es durchaus auch schon gute fertige Lösungen gibt mit denen man einfache Sachen durchaus gut lösen kann. Und das Teilchen hat nun mal mehr als 8 IOs.

Und von genug Strom um nen Relais zu treiben hab ich nu auch ned unbedingt geredet, aber für ne Fernsteuerung würde das Teil allemal langen  :wink:

Kann es sein dass Du gerne an allem immer ne Schwachstelle suchst?  :-P

Grüße,
DeepDancer
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 26. March 2011, 14:29
Hallo,


war aber auch wirklich GUT versteckt  :wink:
Da hast Du allerdings Recht.

Ich wollte doch auch nur zeigen dass es durchaus auch schon gute fertige Lösungen gibt mit denen man einfache Sachen durchaus gut lösen kann. Und das Teilchen hat nun mal mehr als 8 IOs.
Das ist auch völlig richtig, diese IO-Warrior sind ein echt nettes Spielzeug (auch mir fallen da eine Menge Dinge ein die man damit ganz bequem machen könnte), aber diese Lösung geht an dem konkreten Problem des OP leider vorbei.

Und von genug Strom um nen Relais zu treiben hab ich nu auch ned unbedingt geredet
Dem OP geht es aber darum Relais anzusteuern. Ich bin mir sicher das sein Problem auch ohne Relais zu lösen ist aber er möchte nun mal Relais benutzen (die haben ja auch ihre Vorteile) also sollten unsere Lösungsvorschläge das auch berücksichtigen.

Kann es sein dass Du gerne an allem immer ne Schwachstelle suchst?  :-P
Ich bin Perfektionist! Aber nicht absichtlich. ;)
Beruflich gehört es zu meinem täglich Brot passende IO-Schaltungen zu entwickeln oder zu beurteilen, wenn es z.B. darum geht die empfindlichen IO-Pins von FPGAs (die oft nur 3,3V oder weniger verkraften und auch nur sehr wenige mA liefern können) an die raue Umgebung in industriellen Steuerungen anzubinden, und daher ist das einfach ein Aspekt der von mir schon unbewusst von ganz allein abgecheckt wird. Es war wirklich nicht meine Absicht Deinen Vorschlag zu kritisieren, ich habe ihn einfach nur anhand der Kriterien des OP bewertet. Entschuldige Bitte wenn das unpassend rüber gekommen ist.


Grüße
Erik
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: DeepDancer am 26. March 2011, 14:58
Moinsen,

zum zitieren binsch nu mal zu faul  :-D

Also ich geb ja zu dass ich ein klitzekleines Bissi OT bin mit meinem Baustein .. wollte eher so allgemein mal aufzeigen dass es da recht einfache Lösungen gibt wenn sich wer dafür interresiert  :-)

Und Du musst Dich ned entschuldigen - mir ist das schon öfter aufgefallen dass Du sehr perfektionistisch bist. Aber ich finde das auch wieder ganz gut - denn Du bist einer der auf viele Problemchen aufmerksam macht die sich einem vielleicht erst später in den Weg stellen!


Daher: Immer weiter so !

Grüßle,
DeepDancer
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 27. March 2011, 14:49
Moin,

Ich bin mir sicher das sein Problem auch ohne Relais zu lösen ist [...]

Wenn du einen anderen Vorschlag hast, nur her damit ;)
Was ich machen will steht weiter oben.

Grüße,
LittleFox
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 31. March 2011, 21:15
Hallo,


Wenn du einen anderen Vorschlag hast, nur her damit ;)
Was ich machen will steht weiter oben.
Oben steht nicht sehr konkret was Du eigentlich schalten willst. Ich würde Dir FETs oder normale Transistoren vorschlagen aber da gibt es gegenüber den Relais ein paar Einschränkungen, z.B. müssen dann PC (wegen dem Parallel-Port) und zu schaltende Last auf dem selben Potential sein und Du wirst dann wohl Low-Side schalten müssen (was nicht bei jeder Verschaltung der Last so einfach möglich ist). Mann könnte diese Probleme zwar mit Optokopplern lösen aber für die benötigt man auf der Empfangsseite (also das was beim Relais der Schließer/Öffner ist) eine Hilfsspannung oder die sind so schwach das damit kaum größere Lasten zu schalten wären als es der Parallel-Port auch direkt könnte. Als klaren Vorteil bieten die FETs und Transistoren deutlich höhere Schaltgeschwindigkeiten und deutlich geringere Schaltverluste (bei ordentlichen FETs ist auch der RON kleiner als bei Relais). Gerade was das Thema Effizienz angeht kann man mit passend dimensionierten FETs ne Menge raus holen aber dafür muss man auch etwas tiefer in die Trickkiste greifen.

Aber da ich absolut nicht weiß was genau Du eigentlich machen willst kann ich Dir auch keinen konkreten Tipp geben.


Grüße
Erik
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 01. April 2011, 03:45
Wenn du ein paar Motoren schalten möchtest, sind Relais anfangs gut geeignet, weil du dir um die Schaltung kaum Gedanken machen musst (Relais sind da angenehme Zeitgenossen).

Später, wenn dein Projekt mehr als nur Spielzeug sein soll (ich vermute mal, es geht um eine Art Roboter), wäre aber eine Überlegung in Richtung Transistoren (und USB) durchaus sinnvoll. Das fängt z.B. mit einfacher PWM an und hört mit einer schnellen Regelung auf. Aber all das erfordert ein ganzes Stück mehr Aufwand, deswegen: Übe mit dem, was du hast, wisse aber, dass es sich um den absteigenden Ast handelt.

Ein Mittelwellenempfänger baut sich diskret auch wesentlich einfacher auf, als ein UKW-Radio. ;-)
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 01. April 2011, 10:09
Moin,

@Svenska: nein, es wird kein Roboter sondern ein Auto, dass teilweise Autonom fahren soll (programmiert ohne Sensoren) und auch per 100-Kanal Fernsteuerung (Funktastatur) gesteuert werden kann.

Konkret muss ich 2 Motoren schalten, bei beiden muss ich die Richtung ändern können. Die 2 Motoren brauchen also schon 2 Bit. Allerdings laufen sie mit 12V und ziehen ziemlich viel Strom.
Der Rest ist ziemlicher Kleinkram: Blinker (2 Bit), Licht (1 Bit) und Bremslicht.

Da ich für das meiste eine andere Spannung brauch, denke ich dass Relais am einfachsten sind. Allerdings bin ich kein Elektroniker sondern 'nur' ein Fachinformatiker-Azubi.

Grüße,
LittleFox
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 09. June 2011, 13:54
Moin,

ich dachte mir ich melde mich einfach nochmal und liefere einen kurzen Statusbericht ab - vielleicht interessiert es ja jemanden.

Den Parallelport hab ich inzwischen doch verworfen, es hätte zwar funktioniert aber der Akku vom Laptop ist dann doch zu schwach. Außerdem wäre das Auto viel zu schwer geworden ...
Momentan bin ich bei einem µController angelangt den ich auch schon programmiert habe (ATmega8, die lassen sich ja viel einfacher programmieren als x86  :-o). Dafür hab ich das myAVR Board Light genommen (mit USB, LEDs, Taster...). Am WE wird das ganze noch mit Bluetooth ausgerüstet, das Modul ist schon da. Durch den µController hab ich jetzt sogar "analoge" Lenkung und Beschleunigung über PWM :)

Gesteuert wird das ganze noch über USB/Bluetooth und Rechner. Im Programm kommt ein COM-Port an. Zum Schluss werde ich mir ein Programm für mein Handy (nein, keine App ;)) schreiben um das Auto steuern zu können.

Ich hoffe dass ich es bis September fertig hab, dann könnt ihr es euch Live auf der BöhlenLAN angucken ;)

Grüße,
LittleFox, der nicht um den Parallelport trauert
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 09. June 2011, 15:16
Ach ja, die Atmel-Bausteine. Ich hab mich letztens an einem Display von einem Nokia 3310 vergangen. Das ist auch sehr gut dokumentiert, da gibt es schon einige schöne Projekte. Jetzt liegt es wieder im Schrank und staubt ein. :-)

Am Ende kommt immer eine schöne serielle Schnittstelle bei raus (ob das nun ein USB-Seriell-Wandler ist oder ein Bluetooth-Seriell-Modul, ist ja egal), das macht alles viel einfacher.

Viel Erfolg mit deinem Projekt! Kannst ja, wenns fertig ist, mal ein paar Bilder verlinken.

Gruß,
Svenska
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 09. June 2011, 16:09
War aber bestimmt ein größerer Atmel für das Display, oder?
Bei mir hängt nur ein 2x16 Zeichen LCD dran, reicht aber auch aus :)

Bilder werde ich dann auf jeden fall mal hochladen, sobald es welche gibt. Erstmal muss der µC vom Experimentierboard runter und auf ein richtiges drauf.

Grüße,
LittleFox
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 09. June 2011, 19:28
Ja, ich habe einen ATmega328 genommen. Und fliegende Verdrahtung auf einem Steckbrett. :-)
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 09. June 2011, 20:45
Hallo,


Und fliegende Verdrahtung auf einem Steckbrett. :-)
Schreib das nicht so deutlich, sonst kommt LittleFox noch auf die irrige Idee dass das eine anständige Designmethode wäre! ;)

@LittleFox:
Man nimmt immer eine ordentlich designte Platine wo man dann auch brav alle Regeln des anständigen Platinenlayouts (Masseflächen, abgerundete Ecken usw.) einhält und nicht so nen ordinäres Steckbrett oder gar fliegende Verdrahtung (sowas nutzen nur absolute Anfänger und Noobs)!

Ich wünsche Dir auch viel Erfolg bei Deinem Projekt.
Neben Bildern wären auch Schaltpläne oder Source-Code ganz nett (falls Du sowas überhaupt veröffentlichen willst) damit andere ein paar Inspirationsquellen haben.


Grüße
Erik


PS.: Ich hoffe Eure Ironiedetektoren sind auch komplett abgeschalten, damit mein Beitrag auch so richtig seine Wirkung entfalten kann!
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 10. June 2011, 08:57
ironydetect.exe crashed!

Moin,

dass das kein ordentliches Design ist , ist mir schon Klar ;). Ist denn eine Lochrasterplatine erlaubt? Da geht es etwas schwer mit Masseflächen. Kennt jemand eine Firma, der man ein Platinenlayout einschickt und die dann eine ordentlich geätzte, gebohrte, mit Lötstoplack versehene Platine zurücksenden und das ganze auch noch möglichst günstig? Hab keine Lust mir das ganze Zeug selber zu kaufen.

Den Sourcecode könnte ich eigentlich wirklich hochladen, dann müsste ich den aber noch schöner machen. Ich muss zugeben dass ziemlich viel Fremdcode im AVR steckt, und das verdammte AVRStudio (5) kann ja keinen Sourcecode formatieren ...

Abgerundete Ecken bei Platinen??

Grüße,
LittleFox
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 10. June 2011, 13:01
Hallo,


ironydetect.exe crashed!
Bei dem Format auch kein Wunder. ;)

Ist denn eine Lochrasterplatine erlaubt?
Aber klar doch, bei den Frequenzen die ein AVR erreichen kann ist Lochraster noch absolut in Ordnung. Was Du aber trotzdem nicht vernachlässigen solltest sind Abblock-Kondensatoren für alle ICs und zwar so dicht wie möglich. Man kann dafür auch problemlos einen bedrahteten 100nF nehmen und dessen Drähte direkt an die betreffenden Pins der Chips löten zumindest wenn die Chips in DIP/DIL sind, das sieht zwar ein wenig hässlich aus aber ist aus elektrischer Sicht recht gut, alternativ natürlich auch Sockel mit integrierten Abblock-Kondensator.

Kennt jemand eine Firma, der man ein Platinenlayout einschickt und die dann eine ordentlich geätzte, gebohrte, mit Lötstoplack versehene Platine zurücksenden und das ganze auch noch möglichst günstig?
PCB-Pool ist da eine übliche Anlaufstelle. Mit bis zu 4 Layern hab ich da bis her recht gute Erfahrungen gemacht.

Abgerundete Ecken bei Platinen??
Damit ist gemeint das man bei Leiterbahnen die man um eine Ecke führen möchte nicht eine scharfkantige 90° Abbiegung macht sondern das ganze entweder als schönen Bogen oder zumindest mit 2 45° Abbiegungen die auch nicht ganz so spitz sein sollten. Hat was mit EMV und Reflektionen zu tun.

Mit Reflektionen kann man aber auch bei fliegender Verdrahtung zu tun bekommen so das bei Signalen die über längere Leitungen gehen immer ein angemessener Abschluss(widerstand) vorhanden sein sollte.


Wenn Dir das alles irgendwie unbekannt vorkommt dann würde ich mal schauen ob es zum Thema Elektronik-Design und Platinen-Layout nicht ein paar gute Bücher gibt die einem zumindest die Basics erklären und die gröbsten Anfängerfehler erläutern.


Grüße
Erik
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 10. June 2011, 13:36
Wieder moin,

bei den Preisen bleib ich vorerst doch bei Lochrasterplatinen - ist einfach billiger.

Was hat den das bei PCB-Pool mit diesen AT-Werten auf sich? Noch nie gehört oder gelesen. Gibt es freie und gute Software zum Platinenlayout erstellen?

<?xml version="1.0"?>
<offtopic topic="windows_gleich_dreck">
  Zu deinem Windowskommentar: kann ich seit Windows 7 leider nur noch zustimmen. Erster Blick hui, 2ter Blick Pfui. Netzwerkprobleme, Bluescreens, Inkompatiblitäten, ... Bin inzwischen auf meinem Heimrechner endgültig bei Ubuntu (mit ClassicDektop, Unity hat zuviele Bugs).
</offtopic>

Grüße,
LittleFox
Titel: Platinendesign
Beitrag von: Svenska am 10. June 2011, 14:49
Hallo,

PCB-Pool ist da eine übliche Anlaufstelle. Mit bis zu 4 Layern hab ich da bis her recht gute Erfahrungen gemacht.
Ich fand sowas bisher immer ziemlich teuer, zumindest für kleine Bastelprojekte. Bei höheren Stückzahlen (>5) oder wenn es mehr ist, als ein paar Widerstände und Drähte das können, würde sich das wahrscheinlich auch lohnen. Aber ich mach ja nur Kleinkram. :-P

Damit ist gemeint das man bei Leiterbahnen die man um eine Ecke führen möchte nicht eine scharfkantige 90° Abbiegung macht sondern das ganze entweder als schönen Bogen oder zumindest mit 2 45° Abbiegungen die auch nicht ganz so spitz sein sollten. Hat was mit EMV und Reflektionen zu tun.
Ab welchem Frequenzbereich spielt das denn eine wichtige Rolle?

Wenn ich was dauerhaftes haben wollen würde, dann bau ich das erstmal auf dem Steckbrett auf und wenn es funktioniert, dann auf Lochraster. Platinen hab ich bisher noch nicht bestellen müssen. :-)

Gruß,
Svenska
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 10. June 2011, 14:59
Moin,

http://forum.lowlevel.eu/index.php?topic=2470.0
Kleinkram!? :P

Grüße,
LittleFox
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 10. June 2011, 15:21
Ist aber alles noch Zukunftsmusik.
Und das ist es nach wie vor, leider.
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 10. June 2011, 20:04
Hallo,


Wenn Euch PCB-Pool zu teuer ist dann habt ihr noch keine Platinen mit mehr als 100 verschiedenen Signalen gemacht, die Zeit die man mit dem ziehen von Drähten verbringt kann man auch schöner nutzen.
Lochraster ist was tolles aber IMHO nur für sehr einfache Sachen. Ich hab auch mal mit Lochraster gebaut, sogar ein kommerzielles Produkt, aber das hab ich nur bedingt als gutes Arbeiten empfunden. Lochraster verleitet einem dazu einfach mal schnell ein Signal zu verlegen ohne sich vorher wirklich richtig Gedanken zu machen, so wie einem ein Editor dazu verleitet einfach Code zu tippen noch bevor man ein anständiges Konzept hat. Unterm Strich spart man mit Lochraster nur dann Zeit/Geld wenn man wirklich etwas sehr einfaches macht ansonsten würde ich persönlich nie auf den Komfort eines ordentlichen Schaltplans und Platinenlayouts verzichten wollen.


Damit ist gemeint das man bei Leiterbahnen die man um eine Ecke führen möchte nicht eine scharfkantige 90° Abbiegung macht sondern das ganze entweder als schönen Bogen oder zumindest mit 2 45° Abbiegungen die auch nicht ganz so spitz sein sollten. Hat was mit EMV und Reflektionen zu tun.
Ab welchem Frequenzbereich spielt das denn eine wichtige Rolle?
EMV-Probleme gibt es an und für sich bei allen Frequenzen, wenn irgendein Schaltungsteil zufällig eine Resonanzfrequenz hat die zu einem starken lokalen Radiosender passt kann man schon ziemlich erhebliche Probleme bekommen (damit kann einiges an Energie in die Schaltung gepumpt werden). Deswegen sollte man immer gut Schirmen und keine Schleifen entstehen lassen.
Reflektionen sind ebenfalls nicht von der Frequenz des Signals abhängig sondern von dessen Flankensteilheit und der Länge der Signalwege. Gerade bei Taktsignalen kann das äußerst unangenehme Auswirkungen haben wenn man von einem Taktsignal mehrere Abzweigungen macht und diese dann Reflektionen zurück werfen so das einige der Bauteile dann oft doppelt so viele Taktflanken sehen und daher nicht mit der geplanten Geschwindigkeit arbeiten.

Wenn Du wirklich mal eine komplette CPU in TTL abuen möchtest Svenska dann solltest Du Dich mal mit solchen Dingen auseinander setzen ansonsten könnte dieses Vorhaben schon an elektrischen Problemen scheitern.

dann auf Lochraster. Platinen hab ich bisher noch nicht bestellen müssen. :-)
Also ne CPU würd ich nicht auf Lochraster bauen wollen, nicht mal kleine Teile davon zur Probe.


Grüße
Erik


EDIT:
das AT bei PCB-Pool heißt ArbeitsTage, desto länger man bereit ist zu warten desto billiger wird der ganze Spaß.
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 10. June 2011, 20:22
Moin,

danke für die AT Erklärung. Jetzt macht das auch Sinn.

Grüße,
LittleFox
Titel: Re:[erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 13. June 2011, 19:21
Hallo,

Wenn Euch PCB-Pool zu teuer ist dann habt ihr noch keine Platinen mit mehr als 100 verschiedenen Signalen gemacht
Eben darum reicht mir Lochraster ja aus - ich fang mit praktischen Dingen ja gerade erst an.

Wenn Du wirklich mal eine komplette CPU in TTL abuen möchtest Svenska dann solltest Du Dich mal mit solchen Dingen auseinander setzen ansonsten könnte dieses Vorhaben schon an elektrischen Problemen scheitern.
Ich weiß. Das ist ein Grund (neben der fehlenden Zeit/Motivation), aus dem das ganze Ding Zukunftsmusik ist. Träumerei halt.

Zuerst kommt jedenfalls die Simulation, eh ich das ganze real aufbaue. Die ALU-Bausteine, auf die ich einen Teil aufsetzen wollte, sollten übrigens 6€ (4+ Stück) und 25€ (2+ Stück) kosten, da hab ichs dann erstmal sein gelassen und seitdem ruht es...

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 11:37
Hi,

um wieder mal ein Statusupdate zu bringen:
ich hab mich jetzt doch dazu entschieden mir eine Platine herstellen zu lassen. Das Layout hab ich auch schon fertig.
Hätte eventuell jemand Zeit und Lust das noch einmal zu überprüfen? Ich möchte nur ungern 50€ in den Sand setzen ;)
Falls jemand Zeit und Lust hat lade ich es hoch, momentan hab ich nur sehr dünnes Internet (@erik: jetzt weiß ich was du gegen 8KB Werbung hast :D)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 13. November 2011, 15:12
Vektorgrafiken sind kleiner. :-)

Ansonsten immer her damit, wobei ich vermutlich nicht viel einschätzen können werde. Neben der Platine wäre der Schaltplan aber auch recht wichtig.

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 13. November 2011, 15:26
Hallo,


wie Svenska schon schrieb, auf jeden Fall zusammen mit dem Schaltplan ansonsten ist das quasi unlesbar. Platinen-Layouts (jede einzelne Lage, mindestens alle Kupferlagen und Bestückungsdruck, auf Lötmasken usw. können wir wohl verzichten obwohl da ein Anfänger auch gerne mal Fehler macht) und Schaltpläne habe ich für sowas gerne als PDF ausgegeben, das ist Vektor-Basiert und kann trotzdem jeder ansehen und reinzoomen. Wenn dann noch ein paar erklärende Worte dazu kommen was überhaupt die Intention bzw. die erhoffte Funktionsweise ist dann schaue ich mir das gerne mal an.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 15:29
Hi,

das der Schaltplan auch wichtig ist war mir schon fast klar :)
Ich hab einfach mal das komplette Eagle Projekt hochgeladen, der Schaltplan ist auch als PNG dabei:
https://rapidshare.com/files/4077963656/RC-Control.tar.bz2

Ich hoffe ihr habt Eagle?

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 13. November 2011, 15:31
Ich hoffe ihr habt Eagle?
Nein, hab ich nicht, Bitte nutze ein frei verfügbares Format.
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 15:33
Jetzt erst deinen Beitrag gesehen, erik :)

Also:
Die Platine wird das Herzstück eines Funkautos, welches über Bluetooth ferngesteuert wird. Das Bluetoothmodul wird an SV1 angeschlossen.
JP1-4 sind die Anschlüsse für die Lichter des Funkautos (Blinker, Bremslicht, etc.)
an JP5 wird der Fahrmotor angeschlossen, JP6 ist für den Lenkservo.
JP7 ist ISP, damit ich später noch den Controller umprogrammieren kann.

Ich denke der Rest erklärt sich selber, wenn nicht fragt nach :)

EDIT: ok, ich mach noch eine PDF mit Schaltplan und Layout

Danke für eure Hilfe,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 15:46
Leider kann Eagle keine PDF's oder SVG's exportieren, deswegen sind es dann doch PNG's geworden:
Schaltplan:
http://lf-os.tk/rc-control/schaltplan.png (http://lf-os.tk/rc-control/schaltplan.png)
Board:
http://lf-os.tk/rc-control/board.png (http://lf-os.tk/rc-control/board.png)
3D-Ansicht :):
http://lf-os.tk/rc-control/untitled.png (http://lf-os.tk/rc-control/untitled.png)

EDIT:
Hab es dann zumindestens geschafft die Ebenen nach PS zu exportieren:
Top:
http://lf-os.tk/rc-control/top.ps (http://lf-os.tk/rc-control/top.ps)
Bottom:
http://lf-os.tk/rc-control/bottom.ps (http://lf-os.tk/rc-control/bottom.ps)
Teile:
http://lf-os.tk/rc-control/teile.ps (http://lf-os.tk/rc-control/teile.ps)
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 13. November 2011, 16:10
Hallo,


also ganz ehrlich, der Schaltplan sieht aus wie Kraut und Rüben, auch wenn Du da wohl noch Anfänger bist hättest Du zumindest etwas mehr auf die Ästhetik achten können. Diagonale Linien gehen ja mal gar nicht, genauso überlappende Beschriftung und das Du Vcc und GND als Signal-Leitungen quer durch den Schaltplan schickst ist auch nicht Okay. Dafür gibt es doch extra diese Symbole.

Die LEDs die bei JP1...JP4 davor sind werden bei den vollen 5V sicher recht schnell Rauchzeichen von sich geben, da gehört ein passender Vorwiederstand hin (dessen Wert errechnet sich einfach indem man aus dem LED-Datenblatt die Flussspannung und den gewünschten Strom entnimmt und dann ausrechnet wie groß der Widerstand sein muss das die restliche Spannung bis zur 5V-Versorgung genau den Strom ergibt). Obwohl, an den LEDs wird niemals volle 5V anliegen, wegen den Transistoren kommen da nur etwa 4,3V an (was trotzdem reicht um die LEDs zu grillen). Damit so ein npn-Transistor leitet muss B mindestens etwa 0,7V höher sein als E und da B maximal 5V erreicht kann E wohl höchstens 4,3V erreichen, wimre hab ich hier doch schon mal geschrieben das High-Side-Schalten ein paar Schwierigkeiten macht. Hast Du bedacht das Transistoren stromgeführte Bauteile sind? Übliche Transistoren haben etwa einen Verstärkungsfaktor von 100 das bedeutet das wenn Du da 1A raus bekommen möchtest (je nach Motor kann das schon mal vorkommen) dann musst Du in die Basis mindestens 10mA reinschieben können und das dürfte dem kleinen AVR nicht mit allzu vielen Signalen gleichzeitig gelingen. Das war ja einer der Gründe warum ich FETs vorgeschlagen habe.

Beim AVR sollten an den Quarz doch sicher noch diese kleinen ??pF-Kondensatoren ran, oder? Schau mal Bitte ins Datenblatt. Und die Reset-Beschaltung für den AVR ist auch sehr mangelhaft, ich weiß ja nicht wie schnell der 7805 die 5V stabil bekommt aber ich würde dem ganzen so einen kleinen Voltage-Monitor spendieren, die entprellen Dir auch gleich noch den Taster. Das kannst Du Dir natürlich sparen wenn der AVR sowas schon selber drin hat, schau auch diesbezüglich mal im Datenblatt nach.

Den Motor-Treiber hab ich mir jetzt nicht näher angesehen, da bin ich zu faul mir das Datenblatt selber zu suchen, ein Link wäre nett.

Beim Display bin ich mir nicht sicher ob die Beschaltung für Pin 15 korrekt ist (vor allem an einem NC-Pin) aber ich vermute mal Du weißt was Du tust.

Bist Du sicher das Dein Bluetooth-Modul mit 5V und nicht mit 3,3V arbeitet? Das überrascht mir ehrlich gesagt etwas.

Ich denke der Rest erklärt sich selber, wenn nicht fragt nach :)
Äh, nö, nich so wirklich.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 13. November 2011, 16:58
Hallo,

der Schaltplan ist wirklich wirr.

Vom ISP-Anschluss der RESET-Pin sollte mit PC6 (Reset) des AVR verbunden werden, sonst dürfte die Programmierung nicht funktionieren. Die Lastkapazitäten am Quarz sind auch wichtig, bei einer gefertigten Platine sollte man es richtig machen.

AGND muss mit Masse verbunden werden; AVcc gehört mit Vcc verbunden (wenn du den ADC benutzt, muss da noch ein Tiefpass zwischen).

Der AVR dürfte eine Brownout-Detection haben, damit er bei nicht ausreichender Betriebsspannung in den Reset-Modus geht und nicht irgendwelchen Mist macht. Dazu musst du die Fuses passend setzen. Dann ist die Zeit bis zur Spannungsstabilisierung vom 7805 nicht so wichtig.

Teilweise verbindest du ungenutzte Eingänge mit Masse, teilweise lässt du sie offen, teilweise verbindest du NC (Display) mit irgendwas. Ich hab da jetzt nicht weiter nachgeschaut. Du solltest unbenutzte Eingänge nicht direkt mit Masse verbinden, sondern immer einen Pull-Down-Widerstand dazwischen haben. Wenn sonst ein Ausgang mal kurz auf High schaltet, gibt es Rauchfähnchen.

Du verbindest die Spannung (vor dem 7805) über D3 mit irgendwas. Wozu? Wenn da ein Strom fließen sollte, ist mindestens D3 falschrum (D1, D2, D4 ebenfalls). Wenn das ein Gleichrichter sein sollte, dann muss am Eingang eine Wechselspannung anliegen; dann fliegen dir aber C3 und der 7805 um die Ohren.

Bipolar-Transistoren sind strombezogen. Wenn du die so direkt anschließt, raucht dein AVR und es ist ziemlich schwierig, den Rauch da wieder reinzukriegen. Der Atmega8 liefert maximal 40 mA pro Pin und 300 mA insgesamt, dann geht er kaputt (Datenblatt: Electrical characteristics, absolute maximum ratings - guck in deinem Blatt nach!). Du solltest nicht mehr als 10 mA pro Pin und 100 mA insgesamt benutzen. Eventuell nimmst du FETs (die sind am Eingang hochohmig, belasten den AVR also nicht) oder Bipolartransistoren mit Vorwiderstand. Motoren ziehen viel Strom beim Anlaufen, eventuell brauchst du dann eine höhere Stromverstärkung der Transistoren oder eine Darlingtonschaltung (dann hast du aber 1,4V statt 0,7V Spannungsverlust Basis-Emitter). LEDs ohne Vorwiderstand leuchten übrigens auch nicht lange, besonders bei solch hohen Strömen nicht.

Gibt es eigentlich einen Grund, dass du C3 und C4 parallel hast? Theoretisch sollte einer von beiden ausreichen; die Spannungsstabilisierung für den Servo solltest du dann auch vor den Servo setzen.

Dem Bluetooth-Modul unterstelle ich auch mal 3,3V. Wenn das so ist, könntest du daran denken, alles mit 3,3V zu betreiben. Sonst brauchst du einen Pegelwandler. Eventuell sind die Datenpins auch 5V-tolerant, das muss für den Rest der Schaltung aber nicht gelten.

Das Board hab ich mir nicht angeguckt.

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 17:04
Erstmal Danke für die Antworten :)

 - Es gibt Symbole für GND/VCC in Eagle? Wo?
 - Die LEDs haben integrierte Vorwiederstände - hab ich vergessen zu erwähnen  :oops:, die liegen schon hier.
 - die Transistoren sollen etwa 120mA LEDs steuern - wenn überhaupt, damit wird der µC ja nur mit 1-1,2mA belastet, was ja in Ordnung ist.
 - das Bluetoothmodul läuft mit 5V, auf dem Modul selber ist noch ein Spannungsregler (http://www.bexpro-shop.de/de/Elektronische-Bauteile/BX-BTM-222-Modul-Bluetooth-UART-Class-1-Rayson)
 - Die Beschaltung von Pin 15 des Displays hab ich von myAVR nachgebaut. Eigentlich müsste da ja ein Vorwiderstand reichen - möchte aber so wenig Teile wie möglich neu kaufen.

Der Motor läuft nur über den Motortreiber, belastet den µC also nicht.
Ich bin erstmal am Schaltplan aufräumen (ca. 50% geschafft) und würde dann erstmal eine neue Version hochladen
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 13. November 2011, 17:22
Hallo,


also bei dem Datenblatt für das Bluetooth-Modul (das man in dem Shop laden kann) steht was von 3,3V und auch die RS232 arbeitet nur mit Logik-Pegeln (das heißt Du kannst Dir den MAX232 komplett sparen) und sind nicht 5V-tolerant. Damit würde ich auch die gesamte Schaltung auf 3,3V setzen.

Wenn JP1...JP4 nur LEDs ansteuern sollen dann schalte doch einfach Low-Side und schon sind Deine Probleme gelöst. Bei der High-Side-Variante müssen die Transistoren auch noch zwischen C und E die 0,7V verheizen, klar ist nicht viel aber ich denke in den LEDs ist diese Energie besser aufgehoben.

Am Reset-Eingang vom AVR würde ich zumindest noch einen 1MOhm Pull-Up anklemmen.


@Svenska: D1...D4 sind Freilaufdioden, das geht so in Ordnung, sowas ist bei induktiven Lasten (wozu Motoren ja eindeutig zählen) durchaus angebracht. Auch C3 + C4 sind in Ordnung, dem AVR würde ich auch noch einen 10µF parallel zum C6 spendieren, mit Abblockkondensatoren sollte man immer möglichst großzügig sein.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 13. November 2011, 18:14
Hallo,

erik: Das gesamte Bluetooth-Modul arbeitet mit 5-12 V Eingangsspannung und normalem RS-232, deswegen muss der MAX232 da drauf sein. Guck dir mal das erste Datenblatt an.

Für den Reset-Eingang ist 1 MOhm in meinen Augen zuviel, weil da schon eine kleine Berührung mit dem Finger ausreicht, um den Pegel auf Low sinken zu lassen. (Wobei das natürlich Absicht ist, aber ... ist ganz schlecht, wenn der µC beim basteln ständig resettet, weil man mit dem Finger irgendwo gegen gekommen ist. :-) ) 10-100 kOhm find ich da angemessener.

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 18:19
Das Bluetooth Modul ansich (von Rayson) nimmt 3,3V. BEXPRO hat da noch Platine drumherum gebastelt wo ein Spannungsregler, ein haufen Kondensatoren und ein MAX3232 drauf sitzen. Von daher ist der MAX bei mir schon angebracht.

/////////////
Ich merk schon, erst Posten - dann weiter sortieren :D
Bei einem MOhm würde eine Berührung mit dem Finger reichen? Cool - kann ich Taster sparen ;)
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 18:37
Ich hab den Schaltplan mal geupdated. Ich denke dass es jetzt besser ist :)

Laut Datenblatt verträgt der Controller pro Pin 40mA
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 13. November 2011, 18:51
Hallo,


also ich würde dann lieber nur das eigentliche Bluetooth-Modul nutzen und den Umbau weg lassen, das spart 2 MAX232. 2 MAX232 für effektiv 5cm Leitung sind schon reichlich strange, vom unnützen Energieverbrauch mal ganz abgesehen.

Das mit dem 1MOhm-Pull-Up ist für ne Platine wo ständig jemand dran rum fummelt eventuell wirklich unpassend, 100kOhm sind dann wohl doch sinnvoller. Ob für ein Reset bei 1MOhm schon der Finger ausreicht hängt IMHO sehr vom Finger ab, meine Finger schaffen das jedenfalls nicht. ;)


@littlefox: Hast Du mal drüber nachgedacht JP1...JP4 Low-Side zu schalten? Das geht mit den selben Bauteilen, obwohl ich dann jedem Transistor einen 1kOhm Vorwiderstand spendieren würde. Deine LEDs werden aufgrund der integrierten Vorwiderständen (die wohl für 5V berechnet sind) bei 4,3V wahrscheinlich deutlich dunkler leuchten. Außerdem könntest Du so die LEDs mit 5V und den AVR mit 3,3V versorgen ohne das es zu Problemen kommt (falls Du das Bluetooth-Modul doch lieber direkt ansteuern möchtest).

Wenn Du willst das ich mir das mit dem Motor-Treiber mal genauer ansehe dann Bitte ich um einen Link auf dessen Datenblatt.

Dein Schaltplan sieht jetzt in der Tat deutlich besser aus. Ein Tipp aber noch: normalerweise ordnet man die Versorgungsspannung von oben nach unten gemäß ihres Pegels an, in Deinem Fall Vcc/Vcc5/GND.
Und dem 7805 würde ich am Eingang und am Ausgang jeweils 100nF spendieren, auf der Platine (und auch im Schaltplan) so dicht wie möglich am 7805 dran packen, das ist wichtig damit der 7805 nicht ins schwingen gerät.
Ist Dein 7805 eigentlich Rückstrom tauglich? Falls nicht solltest Du noch eine Diode vom Ausgang (Anode) zum Eingang (Kathode) legen damit in dem Moment wo Du die Schaltung von der Versorgungsspannung trennst es nicht eventuell passiert das hinter dem 7805 noch fast 5V anliegen (weil gerade alle LEDs aus sind und der AVR nur wenig zieht) aber die 12V vor dem 7805 schon komplett vom Motor aufgebraucht wurden. In solchen Momenten (wenn Vout größer als Vin ist) gehen diese kleinen Längsregler gerne mal in Rauch auf.


Edit: Dein Motor-Treiber hat für die 12V keine Abblockkondensatoren, ich würde da auch 100nF + 10µF empfehlen.
Laut Datenblatt verträgt der Controller pro Pin 40mA
Das solltest Du aber nicht bis zum Maximum ausreizen wenn Du möglichst lange was vom AVR haben möchtest.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 19:21
Könntest du bitte mal kurz skizzieren wie das aussehen würde wenn ich die LED's Low-Side schalten will?
Den AVR würde ich aber dennoch auf 5V laufen lassen, da ich von den Spannungsreglern gerade 2 mit Kühlern da habe (die waren bei mir Anfangs immer Verbauchsgut ;))
Das Bluetoothmodul möchte ich nur ungern direkt verwenden da ich mir nicht zutraue mit dem Rastermaß löten zu können. Außerdem müsste ich dazu Eagle kaufen, weil mir gerade der Platz ausgegangen ist :D

Datenblatt L293B:
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/stmicroelectronics/1328.pdf

Ich bastel gerade die Kühlfläche für den Chip auf das Board, oder reicht ein einfacher Kühlkörper?
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 13. November 2011, 19:25
Und C10 sollte bestimmt ein Elko sein, oder?

Ich hab einen selbstgebauten Kurzzeitwecker, da hatte ich Reset auch mit 1 MOhm angebunden. Immer, wenn ich die Platine in die Hand genommen habe, ging der Wecker aus. Da sind allerdings nur 3V (Knopfzelle) verbaut. Ich hab die betroffenen Drähte mit Isolierband abgeklebt, seitdem ist das Problem weg. ;-)

Einen 7805 brauchst du eigentlich nicht kühlen, wenn du dahinter kaum Strom ziehst. Ein kleiner Kühlkörper zum Anschrauben sollte dicke ausreichen. Ansonsten musst du die LEDs mal aufbauen und anfassen. ;-)

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 19:30
Der 7805 wird schon ziemlich warm. Das Display braucht 120mA, Bluetooth ~85mA. Und dann noch Kleinkram :) Da geh ich lieber auf Nummer sicher (hatte sogar mal einen Lüfter davor gebaut :D)
Ja, C10 soll ein Elko sein, wechsel ich mal noch aus - Danke :)

Edit: nochmal alle Dateien bis auf board.png geupdated
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 13. November 2011, 19:55
Hallo,


wo hast Du denn den L293B her? Der zieht ja schon fürs nix tun gut 20mA (was bei 12V schon 240mW sind) und die "Output Saturation Voltage" ist ziemlich beschissen hoch, denn solltest Du auf jeden Fall sehr gut kühlen (also mit der GND-Fläche und nem anständigen IC-Kühlkörper) oder Dir besser was gescheites suchen. Bei den lahmen Schaltzeiten darfst Du auf jeden Fall auch keine besonders hohe PWM-Frequenz benutzen, mehr als 30kHz dürfte der Chip nicht vertragen (und kleinere Frequenzen sind dann hörbar und nerven).

Den 7805 solltest du auch gut kühlen wenn der für 4 LEDs bis zu 500mA liefern muss (der verheizt dann 3,5Watt wenn er von 12V nach 5V regeln muss, spendiere ihm doch am Eingang eine Verpolungsschutzdiode (Anode zur 12V-Versorung und Kathode als Vin für den 7805) die schluckt schon mal etwa 0,7V und erspart Dir auch die Rückwertsschutzdiode weil dann Vin ja nie kleiner als Vout sein kann und bei Verpolung der Versorgungsspannung ist zumindest Dein Logik-Teil geschützt). Schon deswegen solltest Du auf jeden Fall Low-Side-Schalten damit Du für die LEDs eventuell eine eigene Versorgung nehmen kannst (bei 500mA würde ich auf jeden Fall einen kleinen Schaltregler empfehlen).

Das mit dem Low-Side-Schalten geht mit nem npn-Transistor ganz einfach. Die Basis kommt mit einem Vorwiderstand (2,2 bis 3,3kOhm sollten für 1 bis 2mA Basisstrom bei 5V AVR-Versorgung angemessen sein) an den AVR, der Emitter direkt an GND und zwischen Deiner Versorgungsspannung und dem Kollektor kommt der Verbraucher. Wenn der AVR high gibt (also größer als 1V) fließt von der Basis zum Emitter ein Steuerstrom und der Transistor schaltet durch (über Kollektor-Emitter dürften dann höchstens 0,2V abfallen) so das Dein Verbraucher fast die volle Versorgungsspannug bekommt. Wenn der AVR low gibt (also kleiner als 0,1V) fließt kein Strom in die Basis und der Transistor sperrt (über Kollektor-Emitter fällt dann die gesamte LED-Versorgungsspannug ab, das muss der Transistor natürlich abkönnen aber 5V sind da kein Problem) so das Dein Verbraucher keine Spannungsdifferenz bekommt und eben kein Strom fließt.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 20:06
Hi,

den L293Bhab ich von reichelt, Schaltung aus dem Roboternetz (http://rn-wissen.de/index.php/Getriebemotoren_Ansteuerung#Ansteuerung_mit_Treiber_IC_L293_B). Momentan klebt nur ein Kühlkörper drauf (mit Wärmeleitkleber befestigt). Im Layout hab ich jetzt außerdem noch eine Kühlfläche vorgesehen, ist die ausreichend? Als PWM Frequenz nehm' ich Momentan ~57KHz (Teiler 64; 3,6864MHz µC) und das ging bis jetzt auch ganz gut. Wobei der Motor bis jetzt auch kaum eine Last hatte ...

Das mit dem Low-Side schalten klingt langsam interessant ;) Ich werde mein Layout entsprechend umbauen. Kannst du einen passenden Schaltregler empfehlen? Bitte nur nicht alzu teuer - bin doch nur Azubi ;)

Was für eine Diode nehm ich am besten als Verpolungsschutz? Ist eine 1N4001 in Ordnung?

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 13. November 2011, 20:36
Hallo,


den L293Bhab ich von reichelt, Schaltung aus dem Roboternetz (http://rn-wissen.de/index.php/Getriebemotoren_Ansteuerung#Ansteuerung_mit_Treiber_IC_L293_B).
Von Sparsamkeit beim Umgang mit Energie hat man dort wohl noch nichts gehört? Sollte doch eigentlich bei Robotern, die eventuell per Akku laufen, schon im eigenen Interesse liegen. Ne Motor-Steuerung die keine 10Watt an den Motor gibt und dafür selber locker 3Watt verheizt (wer möchte da mal den Wirkungsgrad ausrechnen?) würde ich auf keinen Fall verbauen. Es gibt viele tolle Treiber-ICs die auch 1A dauerhaft können aber deren eigene Heizleistung deutlich unter 1Watt bleibt. Übrigens werden dort schnellere Dioden als die 1N4001 empfohlen, daran würde ich mich auch halten, sonst können die vom Motor induzierten Rückwertsströme zu ganz schön hohen Spannungsspitzen führen (über 100V sind da keine Seltenheit), da steckt zwar nur wenig Energie drin aber um so einen Treiber-IC mal kurz zum Rauchen zu bringen kann das schon reichen. Zu Sicherheit würde ich alle Verbindungen zwischen AVR und dem Motor-Treiber auch mit etwa 2kOhm (relativ dicht am Treiber-IC damit die parasitären Kapazitäten klein bleiben, wobei das bei 50kHz noch nicht schlimm ist) absichern, einfach damit Du keine Angst um den AVR haben musst.

ist die ausreichend?
Das kann ich so aus der Ferne kaum beurteilen. IMHO ist der L293 ansich nicht ausreichend.

Als PWM Frequenz nehm' ich Momentan ~57KHz (Teiler 64; 3,6864MHz µC) und das ging bis jetzt auch ganz gut.
Du musst bedenken je öfter der Treiber schaltet desto mehr Verlustwärme entsteht in ihm, Du schaltest ja während Strom fließt. Wenn Du den L293 wirklich nutzen möchtest solltest Du seine Kühlung für etwa 5Watt Wärmeleistung dimensionieren. Wo kommt den eigentlich Deine Energie her?

Das mit dem Low-Side schalten klingt langsam interessant ;) Ich werde mein Layout entsprechend umbauen.
Sehr gut, dann lass mal sehen.

Kannst du einen passenden Schaltregler empfehlen? Bitte nur nicht alzu teuer - bin doch nur Azubi ;)
Hm, schau doch mal bei Farnell, RS oder eim großen C, da gibt es sogar Schaltregler die nur 3 Anschlüsse haben und wie ein Längsregler aussehen und auch so anzuschließen sind. Für 500mA ist da sicher was passendes dabei. Wirklich billig wird sowas aber nur wenn Du ein paar 100'000 Stück davon kaufen möchtest, leider. Als Hobby-Bastler bis du nun mal auf die Elektronik-Apotheken angewiesen, es sei den Du kannst über einen Arbeitgeber o.ä. bestellen.

Was für eine Diode nehm ich am besten als Verpolungsschutz? Ist eine 1N4001 in Ordnung?
Für den Verpolungsschutz langt die dicke, da ist weder Geschwindigkeit noch ein niedriger Rückwärtsstrom relevant und auch die Vorwärtsspannung ist nicht wirklich relevant (ist doch egal ob die 7V in der Diode oder im Längsregler verheizt werden).


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. November 2011, 20:47
Hmm, hast du einen Vorschlag für einen besseren Treiber IC?
Meine Energie kommt aus einem Akku (momentan 7,2V 3300mAh). Den möchte ich evt. aufrüsten auf 12V.

Die LED's sind fast fertig umgebaut - ich mach nur den Schaltplan schön ;)

Ist dieser Schaltregler (http://www.reichelt.de/ICs-NE-SA-/P-3596-L-5-0/index.html?;ACTION=3;LA=444;GROUP=A218;GROUPID=2915;ARTICLE=89776;START=0;SORT=preis;OFFSET=500;SID=13Tp-a238AAAIAAHsJASUe862ce9814d49b3e566390d949575902) ok? Der liefert ja genug Strom um die LED's da mit dran zu hängen. Die 2 Beine zu viel kann ich ja momentan noch einplanen. Ist die Spule unbedingt notwendig?

Neuer Schaltplan:
http://littlefox.web-fuxx.de/img/rc-control/schaltplan.png
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 13. November 2011, 21:28
Hallo,


Hmm, hast du einen Vorschlag für einen besseren Treiber IC?
So auf die Schnelle nicht, das Problem ist ja auch das Du denn noch irgendwo her bekommen können musst.

Meine Energie kommt aus einem Akku
Dann solltest Du sparsam mit dieser Energie umgehen, einen Wirkungsgrad von gerade mal 60% für Deinen größten Verbraucher solltest Du auf keinen Fall akzeptieren.

Ist dieser Schaltregler (http://www.reichelt.de/ICs-NE-SA-/P-3596-L-5-0/index.html?;ACTION=3;LA=444;GROUP=A218;GROUPID=2915;ARTICLE=89776;START=0;SORT=preis;OFFSET=500;SID=13Tp-a238AAAIAAHsJASUe862ce9814d49b3e566390d949575902) ok?
Ja, der sieht gut aus. Bitte halte Dich möglichst exakt an den oberen Schaltplan von Seite 5 des dortigen PDFs (unter "TYPICAL APPLICATION"). Über 80% Wirkungsgrad bei Vin=12V/Vout=5V/Iout=3A klingt doch gar nicht übel für 1 Euro, signifikant besser wirst Du kaum zum Ziel kommen.

Ist die Spule unbedingt notwendig?
Ja, auf jeden Fall, ist ja ein Schaltregler. Die Spule muss auch passend Dimensioniert sein, also richtige Induktivität (ergibt sich aus der Schaltfrequenz und dem maximalen gemittelten ohmschen Innenwiderstand des Verbrauchers, wenn der Regler 100% tON machen würde muss sich die Spule auf etwa das 1,5fache Deines gewünschten maximalen Ausgangsstroms aufladen) und ausreichend Stromtragfähigkeit (mindestens das Doppelte des real gewünschten maximalen Ausgangsstroms), schade das im Datenblatt da keine Vorgaben vorhanden sind. Und Du benötigst auch eine gute (schnelle) Schottky-Diode. Am Eingang würde ich trotzdem eine Verpolungsschutzdiode vorsehen und dahinter (zwischen Diode und dem P3569) 100nF + 10..22µF, am Ausgang solltest Du noch 100nF + 10µF + 100µF spendieren (die genauen Werte sind nicht so wichtig, Hauptsache genug Kapazität und möglichst geringer ESR, besonders die 100nF sollten von guter Qualität sein), alle diese Kondensatoren sollten auch mit mindestens 16V zurecht kommen (wegen Stromspitzen usw.). Ein kleiner Kühlkörper wird sicher auch nicht schaden (dürfte aber maximal 0,5W für Deine Anwendung abführen müssen). Achja, solche Schaltregler mögen es oft überhaupt nicht wenn am Ausgang gar kein Verbraucher hängt, wenigstens ein paar mA sollten immer konsumiert werden, also auch beim Basteln immer wenigstens mit nem 1kOhm Widerstand belasten.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 14. November 2011, 12:34
Hallo,


wenn noch mehr Infos nötig sind (wovon ich mal ausgehe) dann dürfte dort http://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap6/Kapitel6.html (http://www.joretronik.de/Web_NT_Buch/Kap6/Kapitel6.html) einiges zu holen sein. Das ist noch relativ gut verständlich aber fundierte Grundkenntnisse der Elektronik sind dafür auf jeden Fall erforderlich. Die elementaren Grundlagen sind da http://de.wikipedia.org/wiki/Abw%C3%A4rtswandler (http://de.wikipedia.org/wiki/Abw%C3%A4rtswandler) recht anschaulich erklärt.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 14. November 2011, 19:51
Hi,

sorry dass ich erst so spät antworte, aber auf Arbeit fällt das leider auf ;)

Hab jetzt im Roboternetz noch einen anderen Motortreiber (http://rn-wissen.de/index.php/Getriebemotoren_Ansteuerung#Ansteuerung_mit_L620x) gefunden, der eine geringere Verlustleistung haben soll. Der ist besser geeignet, oder?

Als Richtwert für eine Spule hab ich jetzt 100µH gefunden, wäre diese Spule (http://www.reichelt.de/Funkentstoerdrosseln-Ringkern/TLC-10A-100-/index.html?;ACTION=3;LA=2;ARTICLE=105605;GROUPID=3182;artnr=TLC+10A-100%C2%B5) in Ordnung? Den Wert hab ich aus dem Datenblatt vom LM2576 (http://www.reichelt.de/index.html?;ACTION=7;LA=3;OPEN=0;INDEX=0;FILENAME=A200%252FLM2576T5%252C0%2523NSC.pdf), zu dem der 3596 kompatibel sein soll.

Nochmal Danke für deine Hilfe :)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 14. November 2011, 21:19
Hallo,


noch einen anderen Motortreiber (http://rn-wissen.de/index.php/Getriebemotoren_Ansteuerung#Ansteuerung_mit_L620x) gefunden, der eine geringere Verlustleistung haben soll. Der ist besser geeignet, oder?
So ohne ein Datenblatt kann ich das kaum beurteilen, aber zumindest von der Beschreibung her klingt das besser.

Als Richtwert für eine Spule hab ich jetzt 100µH gefunden, wäre diese Spule (http://www.reichelt.de/Funkentstoerdrosseln-Ringkern/TLC-10A-100-/index.html?;ACTION=3;LA=2;ARTICLE=105605;GROUPID=3182;artnr=TLC+10A-100%C2%B5) in Ordnung?
Wenn Du mir diese Spule in die Hand geben würdest würde ich sofort ja sagen aber das diese Spule bei Reichelt in der Kategorie "Funkentstoerdrosseln" drin steckt gibt mir dann doch zu denken. Für einen DC/DC-Wandler benötigt man eigentlich eine Power/Speicher-Induktivität aber da hab ich jetzt gerade auf die Schnelle auch nix passendes bei Reichelt gefunden.

Den Wert hab ich aus dem Datenblatt vom LM2576 (http://www.reichelt.de/index.html?;ACTION=7;LA=3;OPEN=0;INDEX=0;FILENAME=A200%252FLM2576T5%252C0%2523NSC.pdf), zu dem der 3596 kompatibel sein soll.
Dann beachte aber auch die anderen Bauteil-Vorgaben, was die Kapazitäten aber insbesondere auch die Diode betrifft. Bei den Kondensatoren kann man nicht viel falsch machen (solange Kapazität, Spannungsfestigkeit, Ripplestromtauglichkeit und ESR passen, die letzten beiden Punkte kann man auch bequem lösen indem man zwei oder mehr Kondis parallel schaltet) aber bei der Diode gilt es einen passenden Kompromiss aus gegensätzlichen Eingenschaften zu finden. Z.B. sind bei einer Diode der Leckstrom (wenn die Diode eigentlich sperren soll fließt ja trotzdem noch ein kleiner Strom hindurch) und die Durchlassspannung umgekehrt proportional zueinander was bedeutet das wenn Du beides minimal haben willst es eben immer auf einen Kompromiss hinaus läuft, um diesen Kompromiss aber qualitativ beurteilen zu können musst Du beide Eigenschaften in ein mathematisches Verhältnis setzen können aber das hängt wieder davon ab an was für einem Arbeitspunkt der DC/DC-Wandler überhaupt arbeitet. Hiermit kommen wir dann zum Kernproblem: Du musst erst mal genau spezifizieren wie viel Strom dieser DC/DC-Wandler liefern soll und zwar in allen Varianten Minimum/Normalfall/Maximum mit jeweiligen Häufigkeitsanteilen, welche Toleranzen Du gestatten möchtest (auch wenn sich z.B. die Lastsituation ändert) und wie der gültige Bereich der Eingangsspannung aussieht. Ich weiß das viele das hier nicht so gerne hören aber in jedem anständigen Projekt kommt zu erst eine gründliche Planungsphase. Das ist gerade auch bei Projekten wichtig wo man nicht hinterher noch mal schnell was ändern kann (also fast alles außer Software). Wenn bei diesem Projekt nicht erst die dritte Platinen-Version so wie gewünscht funktionieren soll, sondern schon die erste, dann ist es ganz wichtig das Du erst mal ein sauberes Konzept erstellt. Du solltest also zuerst den 5V/Logik-Teil von Deinem Schaltplan (AVR/Display/Bluetooth/LEDs) fertig machen, dann die genauen Verbrauchswerte für alle möglichen Lastsituationen ausrechnen und dann die Versorgung passend dimensionieren. Wenn Du dann genau weißt was bei Eingangspannung und Ausgangsstrom jeweils Minimum und Maximum sind bestimmst Du die Bauteile (also die Spule), trägst das dort http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/abw_smps.html (http://schmidt-walter.eit.h-da.de/smps/abw_smps.html) ein und lässt Dir alle 4 Kombinationen darstellen. Eventuell justierst Du noch ein wenig an der Induktivität rum (muss ja auch lieferbar und bezahlbar sein das Teil) und wenn Du damit zufrieden bist (und vielleicht noch jemand anders auch drüber geschaut hat) kannst Du das im Schaltplan fest machen.

Den Teil mit der Motoransteuerung schauen wir uns danach an, immer eines nach dem anderen. ;)


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 14. November 2011, 21:34
Hi,

ich werde die Werte mal zusammentragen. Wie genau müssen diese sein? 10mA? Kann allerdings sein das das eine Zeit lang dauert - hab neben der Arbeit kaum noch Freizeit ... :( /* Für alle die noch zur Schule gehen: seid Froh - glaubt mir, auch wenn ich selber das nicht geglaubt hätte ;) */

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 15. November 2011, 12:20
Hallo,


den tatsächlichen Energiebedarf solltest Du auf etwa 1% genau wissen (besser regelt der DC/DC-Wandler die Spannung auch nicht), das heißt das Du für den Maximal-Fall auf die nächsten 5mA aufrunden und für den Minimal-Fall auf die nächsten 5mA abrunden kannst. Wenn Du möchtest kannst Du natürlich auch alles aufs µA genau zusammentragen, dann vergiss aber auch keinen Pull-Up/Down, auch nicht innerhalb des AVRs, keinen Leckstrom durch Luftfeuchtigkeit bzw. durchs Platinenmaterial und .....


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 15. November 2011, 15:41
Hi,

das keine µA genauen Werte gebraucht werden war mir klar - so blöd bin ich dann doch nicht ;)
Dann werd ich mich morgen mal hinsetzen und die Werte zusammentragen - ist ja Feiertag :)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 15. November 2011, 21:33
Hi,

Maximalverbrauch:
Licht: 80mA (40/LED)
Blinker: 80mA (20/LED)
Bremslicht: 40mA (20/LED)
Bluetooth Modul: max. 100mA (wenn keine Verbindung aufgebaut ist)
Anzeige LED's (Panel): 80mA (20/LED) - geschätzt
Display, Beleuchtung an: 120mA
MAX232: 5mA (µC), 0,3mA (Bluetooth)
Motortreiber: L6202: max 15mA
AVR: max. 10mA (?) -> http://www.avr-modelleisenbahn.de/atmega8/22-1-aktiver-verbrauch-atmega8.htm (läuft mit 3,6864 MHz)

Minimalverbrauch:
Licht: 0mA
Blinker: 0mA
Bremslicht: 0mA
Bluetooth: 85mA
Anzeige LED's: 0mA
Display, Beleuchtung aus: 10mA
MAX232: 5mA (µC), 0,3mA (Bluetooth)
Motortreiber: L6202: max 15mA
AVR: 10mA (ich verwende keinen Sleep-Modus  :evil:)

Macht insgesamt:
Max: 535mA
Min: 130mA
(ist ja doch schon ziemlich viel  :-o, hätte auf 400 geschätzt)

Ergibt laut der Seite eine Spule mit 130µH für max. und 535µH für min. (cool -> Maximalverbrauch als Spule für Minimalverbrauch :))

Bei Reichelt gäbe es "Power-Induktivitäten" in dem Bereich, wie z.B. diese hier (http://www.reichelt.de/Power-Induktivitaeten-SMD/L-PIS4728-220-/index.html?;ACTION=3;LA=2;ARTICLE=73204;GROUPID=3709;artnr=L-PIS4728+220%C2%B5;SID=13Tp-a238AAAIAAHsJASUe862ce9814d49b3e566390d949575902) mit 220µH. Leider SMD ... Wie kompliziert ist das zu löten?

Edit: Minimalverbrauch aktualisiert -> halbiert :)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 16. November 2011, 01:30
Ich hab bisher nur SMD-Widerstände und -Kondensatoren gelötet, allerdings nur in der Größe 0805.
Allzu schwer ist das nicht, aber man sollte eine gute Pinzette und gutes Flussmittel haben. Und wissen, wie man da rangeht.
Bei der Spule hätte ich für mich Bedenken, aber halt keine Erfahrungen.

Beim Maximalstromverbrauch solltest du von einem Maximalverbrauch 700-1000 mA ausgehen.
Kannst du Bluetooth-Modul und Display nicht komplett abschalten? Sonst solltest du eventuell überlegen, gewisse Teile von der Spannungsversorgung trennbar zu gestalten. Insbesondere der Minimalverbrauch (über 1W!) dürfte bei Batteriebetrieb recht heftig sein.

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 16. November 2011, 01:35
Bluetooth kann ich abschalten in dem ich das Modul abziehe - das geht auch im laufenden Betrieb.
Ein Schalter für die Hintergrundbeleuchtung wäre wahrscheinlich auch Sinnvoll ...
Die beiden Dinge sind ja momentan die größten Verbraucher - wobei das Bluetoothmodul unbedingt nötig ist, die Hintergrundbeleuchtung jedoch nicht.
Warum soll ich von 700-1000mA ausgehen? Wo kommt der Unterschied her?

Lötfett hab ich nur im Lötzinn mit drin, hab zwar noch extra - das hat die "gut"-Tage aber schon hinter sich ;)
Pinzette wird auch schwierig, aber in der Größe dürfte es ja auch eine kleine Zange tun.

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 16. November 2011, 02:27
Die 700-1000mA sind Sicherheit, damit dein Netzteil nicht irgendwann vor Schreck - oder weil du etwas zusätzlich anschließen möchtest - den Dampf ablässt. ;-)

Wenn der Roboter "aus" ist, ist wahrscheinlich auch das Bluetooth-Modul nicht notwendig; wenn du den Akku dran lässt, dann saugt dir das Modul den mit der Zeit leer. Ohne Schutzbeschaltung ist das für Lithium-Akkus tödlich (die ist allerdings meist in den Packs mit drin). In der Zeit, in der du den Roboter nicht benutzt, brauchst du das Bluetooth-Modul höchstens für eine handvoll Sekunden pro Minute um festzustellen, ob da jemand was will. Die Restzeit könnte es abgeschaltet bleiben und den Akku schonen.

War nur so ein Gedanke.

In Lötzinn ist meist Kolophonium drin, kein Lötfett. Damit solltest du ohnehin vorsichtig sein, da es - je nach verwendeten Materialien - auf Dauer korrosiv ist. Gut funktioniert in Spiritus gelöstes Kolophonium, aber es gibt auch andere Flussmittel, die für Elektronik gut geeignet sind (wimre "Lötwasser"? "Löthonig"? Erik? :-D). Ich hab noch ausreichende Mengen Blei-Zinn-Lot, aber das gibt es nicht mehr zu kaufen und ist für industrielle Anwendungen nicht mehr zugelassen.

Das im Lötzinn integrierte Flussmittel ist nur gut geeignet, wenn du frische Lötstellen machst; zum Verzinnen von Drahtenden oder nachträglichem Reparieren von Lötstellen reicht es nicht.

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 16. November 2011, 12:44
Hallo,


die 535mA kommen mir als Maximal-Wert etwas wenig vor, Du hattest doch von 120 mA pro Licht (JP1..4) geschrieben. Das externe Licht soll doch auch aus den 5V gespeist werden, oder? Hast Du das eigentlich nun auf Low-Side-Schalter umgestellt?
Wogegen die 240mA als Minimal-Wert schon echt verschwenderisch sind, da solltest Du auf jeden Fall etwas optimieren.

Für die Dimensionierung der Spule (und des gesamten DC/DC-Wandlers) solltest Du ruhig einiges an Reserve einplanen, dagegen würde nur sprechen wenn Du auch den Wirkungsgrad bei Minimal-Last maximal optimieren möchtest.

Bei der Platine solltest Du noch überlegen ob du nicht vielleicht 4-Layer in Betracht ziehen möchtest. Das kostet zwar etwas Aufpreis aber ermöglicht Dir dafür eine ununterbrochene GND-Plane was im Punkt Betriebssicherheit ein echter Pluspunkt ist. Ich würde empfehlen Layer 1 und 4 als reinen Signal-Layer zu nutzen (mit 2 Signal-Layern kommst Du sicher bequem aus aber ein einzelner Signal-Layer könnte etwas knapp werden), Layer 2 für die GND-Plane und Layer 3 für die Versorgung (da Du nie 5V und 12V an der selben Stelle benötigst können sich beide Spannungen einen Layer bequem teilen). Wenn Du schon die Platine fertigen lässt dann solltest Du auch die spezifischen Vorteile dieser Methode nutzen. Bei einer selbst gefertigten Platine bis Du auf 2 grobe Layer beschränkt aber bei einer fremd gefertigten Platine kannst Du mehr Layer haben und die auch in feinerer Präzision bekommen was auch SMD-Bauteile ermöglicht.

Beim Löten muss Du übrigens strikt zwischen bleihaltiger und bleifreier Löttechnik trennen. Theoretisch kann man das zwar auf einem Board mischen aber davon rate ich strikt ab. Wenn Du verbleit löten möchtest dann musst Du auch alle betreffenden Bauteile entsprechend bestellen und das dürfte heutzutage bei manchen Bauteilen schon ein echtes Problem werden. Ich persönlich würde Dir ja zu einem komplett bleifreien Prozess raten (weniger aus Gründen der Umwelt sondern eher wegen der Beschaffbarkeit der Bauteile) aber das ist natürlich Deine persönliche Entscheidung.
Vor dem SMD-Löten musst Du keine so große Angst haben, solange Du keine Bauteile in 1206 oder noch winziger verarbeiten möchtest. Alles was man wirklich braucht ist volle Sehschärfe (oder ein passendes Lötmikroskop) und natürlich eine ruhige Hand (oder besser zwei ruhige Hände). Eine entsprechend feine Lötspitze für den Lötkolben bekommst Du sicher beim nächsten Elektronik-Distributor, einen anständigen Lötkolben vorausgesetzt, und passende Pinzetten ebenfalls. Zu entsprechenden Bastler-Utensilien kann ich nicht viel sagen, bis jetzt hab ich nur an professionell ausgestatteten Lötplätzen beim Arbeitgeber gelötet (und für meine privaten Projekte plane ich auf jeden Fall die Anschaffung einer adäquaten Ausstattung). Vielleicht schaust Du Dich mal in Deinem Umfeld (Arbeitgeber, Uni, ....) um was sich da so bietet.

Was den Akku angeht solltest Du überlegen ob Du nicht auf 4-Zellen mit 14,4V umsteigst, ein passendes Ladegerät mit 3 zusätzlichen Symmetrierungsanschlüssen ist sicher auch leicht zu bekommen.


Grüße
Erik (der gerade Mittagspause im Büro hat, von wegen freier Tag)
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 16. November 2011, 13:39
Hi,

@Svenska: das Lötfett korrosiv ist hab ich an meinem alten Lötkolben gemerkt -> von der Spitze ist quasi nix mehr übrig  :cry: :oops:

Die 120mA pro Licht waren geschätzt, ich hätte nicht gedacht das High-Power LED's mit 40mA reichen. Das sind die stärksten die Conrad zu bieten hat - 80.000mcd. Als Blinker normale LEDs, und für das Bremslicht etwas stärkere (10.000 mcd) verwendet.
Zum minimieren des Minimalverbrauches werde ich einen Schalter für die Hintergrundbeleuchtung einbauen. Außerdem soll alles insgesamt abschaltbar sein. Das Bluetoothmodul kann ich zwischendurch nicht abschalten da ansonsten die Verbindung verloren geht.

Leider kann die kostenlose Eagle-Version nur 2 Layer. Wenn mir also keiner eine gute Alternative geben kann, wird das mit 4 Layern nichts :(

Löten tu ich schon seit einiger Zeit nur Bleifrei. Wobei ich da eher auf die Umwelt geachtet hab. Außerdem ist bleifreies Lötzinn sogar billiger.
SMD möchte ist so weit wie möglich vermeiden. Am besten wäre für mich wenn ich gar keine SMD Teile bräuchte, da das die Platine wieder verteuert (Lötstopplack). Im meinem Umfeld (bleibt nur Arbeitgeber) gibt es keinen gut ausgerüsteten Lötarbeitsplatz - ich hab zwar zufällig in einer Schublade an meinem Schreibtisch ein Haufen Platinenätzzubehör gefunden, aber das hat seit min. 2 Jahren keiner verwendet, wahrscheinlich schon länger ...

Den Akku wollte ich auf jeden Fall noch aufrüsten, allerdings nicht auch Li-Ion oder Li-Po da diese einfach wiedermal zu teuer sind ... Also bleibt da ja nur NiMH und der wäre bei 14,4V schon ziemlich groß und sperrig.Ich hab mit meinem 7,2V Akku jetzt 6 Zellen, also wären das bei einem 14,4V Akku schon 12 Zellen ... Oder ich stapel 2 7,2V Akkus übereinander und schalte sie in reihe :)

Edit: hab gerade eine freie Alternative gefunden die im Internet gute Bewertungen bekommt: KiCAD. Lädt allerdings noch runter ...
Edit2: hab gerade bei PCB Pool eine 4-lagige Platine berechnen lassen: 150€ ... das ist mir dann doch zu teuer :(
Edit3: KiCAD ist vielleicht nicht schlecht, erfordert aber das ich mich komplett neu einarbeite :( Außerdem müsste ich Schaltplan + Board neu machen und einen Autorouter gibt es auch nicht ... Schade
         Geht es auch mit 2 Layern?

Grüße,
LittleFox
(Der gerade erst aufgestanden ist weil er 'ne ziemliche Schlafmütze ist ...)
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 17. November 2011, 20:58
Hi,

weil ich gerade nicht weiß ob euer Schweigen beabsichtigt ist, oder ob ihr nur auf die Startseite schaut und dort keine neuen Beiträge findet:
*bump*
Wenn es einen Grund gibt, bitte ignorieren :)

Das ist der Nachteil am Post-Editieren :)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 17. November 2011, 22:50
Was Erik vorschlägt, ist gut und richtig und durchaus sinnvoll, für meinen Geschmack aber mit den allerdicksten Kanonen auf Spatzen geschossen. Deswegen hab ich dazu nix mehr geschrieben.

Ich gehe mal stark davon aus, dass das eins deiner ersten Projekte in dieser Größenordnung ist, von daher würde ich mir das entweder auf Lochraster aufbauen (oder, wenns was besonderes werden soll, eine Platine ätzen). Bestellen oder sogar vierlagig planen würd ich komplett lassen. Auch Energieeffizienz ist im ersten Schritt nur sekundär zu betrachten. Wenn die Akkuleistung deprimierend ist, wird neu designed (oder der nächstgrößere Akku genommen) und wenn es ausreicht, dann ist gut.

SMD in 0804 kriegt man wunderbar auf Lochraster gelötet, passt genau zwischen zwei Löcher; auch Kupferlackdraht eignet sich dafür gut.

Man lernt beim ersten Mal, was man alles falsch oder suboptimal gemacht hat und kann es beim zweiten Mal - sofern es das gibt - reparieren oder besser machen. Gilt natürlich nicht, wenn man schon viele Jahre Erfahrung in dieser Welt hat...

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 18. November 2011, 08:30
Hi,

ja das ist mein erstes größeres Projekt. Allerdings hatte ich schonmal allees auf Lochraster aufgebaut. Da hat sich jetzt allerdings irgendwo ein Fehler eingeschlichen ... deswegen möchte ich alles neu bauen - auf eine geätzte Platine.
Weil man quf einer geätzten Platine nichts mehr umbauen kann soll auch gleich alles richtig sein. Deswegen hatte ich hier gefragt ;)
Selber ätzen kommt für mich leider nicht in Frage, da ich momentan nichtmal eine Bohrmaschine hab ...

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 18. November 2011, 19:22
Hallo,


mein Schweigen war keine Ignoranz, ich hab auch all Deine Edits mitbekommen, sondern einfach nur die Meinung das dazu erst einmal nichts weiter zu sagen ist. Wenn es echten Fortschritt oder reale Probleme gibt hätte auch ich reagiert.

Natürlich kannst Du Dein Design auch mit 2 Layern machen. Svenska hat völlig recht das meine Vorschläge für Deine kleinen Spatzen wohl wirklich schlecht Dimensioniert sind. Sorry, aber wenn man oft mit solchen Problemen arbeitet dann denkt man natürlich auch immer wieder daran. Eine anständige und durchgehende Ground-Plane ist auf jeden Fall etwas gutes aber für Deine 5V-Logik sicher nicht nötig. In vielen meiner Projekte sind selbst 3,3V längst ausgestorben, 1,2V/1,5V-Core-Spannung und 1,8V/2,5V-I/O-Spannung ist da durchaus an der Tagesordnung. Bei solch niedrigen Spannungen ist eine (oder besser mehrere) Ground-Plane absolut lebensnotwendig, vor allem wenn dann noch verschiedenes Analog-Zeugs dazu kommt. Dein kleiner AVR, mit gerade mal 10 benutzten I/O-Pins, hat natürlich deutlich entspanntere Anforderungen, selbst wenn Du Deinen Logik-Teil mit 3,3V machen würdest kämest Du sicher mit 2 Layern bequem aus. Wenn Du mit Eagle zufrieden bist und gut damit zurecht kommst solltest Du lieber dabei bleiben. Nur die Benutzung des Autorouters möchte ich Dir grundsätzlich nicht empfehlen, diese Art von Helfern liefern nur extrem selten ein zufriedenstellendes Ergebnis ab. Wenn Du die Bauteile günstig platzierst (und am AVR auch die I/O-Pins günstig wählst) wirst Du für ein händisches Layout nicht lange brauchen und besser als ein automatisches Layout dürfte es wohl allemal sein. Mit dem Layout muss man auch erst dann anfangen wenn man mit dem Schaltplan wirklich fertig und zufrieden ist, vorher sollte man das lieber noch nicht machen. Gerade weil es Dein erstes größeres Projekt ist solltest Du auch bemüht sein so viel wie möglich selber zu machen um zumindest einen möglichst großen Lerneffekt zu erzielen. Selber ätzen würde ich ebenfalls nicht empfehlen da dies einiges an Routine beim Umgang mit den Masken-Folien (vor allem das maßstabsgerechte Drucken ist gar nicht so einfach) aber auch mit den Chemikalien erfordert, für langjährig eingearbeitete Profis ist das alles kein Problem aber einem Anfänger stellt das durchaus vor scheinbar unüberwindbare Hürden (auch ich würde das nicht machen einfach weil ich damit keine Erfahrung hab, hab das zuletzt vor sehr vielen Jahren in der Schule gemacht).

Mit der begrenzten Ressource "Accu" solltest Du aber schon einigermaßen sparsam umgehen, klar wirst Du noch längst nicht auf das letzte µW optimieren aber ein allzu verschwenderischer Umgang ist IMHO auch nicht angebracht. Gibt Dir etwas Mühe die einzelnen Komponenten einigermaßen sparsam auszulegen (ohne Dich deswegen in Unkosten zu stürzen) und dann ist das in Ordnung. Wenn Du wirklich NiMH einsetzen möchtest solltest Du eher 8 Zellen verwenden sonst kann es passieren das kurz vor Ende schon der 5V-DC/DC-Wandler ins schwitzen gerät wenn er es nicht mehr schafft die 5V sauber zu erzeugen, allzu deutlich unter 7V sollte die Eingangspannung des DC/DC-Wandlers möglichst nicht sinken.

An das Verarbeiten von SMD-Bauteilen solltest Du Dich aber gewöhnen, da die Industrie (welche ja bekanntlich der Hauptabnehmer von elektronischen Bauteilen ist) konsequent auf Miniaturisierung setzt wirst Du als Bastler da nicht ewig drumherum kommen. Für Dein aktuelles Vorhaben ist das aber noch nicht ganz so relevant.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 18. November 2011, 19:35
Hi,

dann werde ich erstmal bei dem Spannungsregler bleiben und irgendwann noch einen zweiten Akku kaufen. Displaybeleuchtung werde ich abschaltbar machen und auch den Sleep-Modus des µControllers werde ich verwenden :)

Einen anderen Motortreiber hatte ich ja gefunden, wäre der OK? Hier ist ein Datenblatt (http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/stmicroelectronics/1373.pdf).
Den gibt es auch bezahlbar bei Reichelt.

Ich werde dann versuchen das Layout von Hand zu machen, wird zwar etwas dauern - aber wahrscheinlich besser. Zum Beispiel könnte ich dann Datenleitungen für das Display nebeneinander legen, was Eagle nicht automatisch macht. Ist dann etwas übersichtlicher.
SMD Teile werde ich vielleicht für mein nächstes Projekt verwenden, hab ja schon in einem anderen Thema angedeutet was es werden könnte ;) Auf jeden Fall werde ich euch noch schön auf die Nerven gehen :P ;)

Nochmal Danke für deine/eure Hilfe :)

Grüße,
LittleFox

PS.: Nur so aus Neugier, wo arbeitest du eigentlich? Klingt auf jeden Fall nach Mikroprozessoren/FPGAs/etc.
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 19. November 2011, 01:38
Selber ätzen würde ich ebenfalls nicht empfehlen da dies einiges an Routine beim Umgang mit den Masken-Folien (vor allem das maßstabsgerechte Drucken ist gar nicht so einfach) aber auch mit den Chemikalien erfordert [...]
Was wir damals gemacht hatten, ging ohne Hilfsmittel: Man nimmt ein Blatt Papier, tut den Baustein drauf, malt die Pin-Positionen ab, klebt das Papier dann auf die Platine und körnt auf die gemalten Punkte. Dann haben wir mit Nagellack die Leiterbahnen draufgemalt (GND großflächig) und das ganze für eine gewisse Zeit in Eisen(iii)chlorid ätzen lassen. Selber ätzen durften wir damals allerdings nicht (da war ich glaube 12 oder so).

Sieht halbwegs gut aus, kommt ohne Hilfsmittel aus und ist einlagig. :-)

dann werde ich erstmal bei dem Spannungsregler bleiben und irgendwann noch einen zweiten Akku kaufen. Displaybeleuchtung werde ich abschaltbar machen und auch den Sleep-Modus des µControllers werde ich verwenden :)
Ich bezweifle, dass der Sleep-Modus des µC eine messbare Rolle in der Gesamtbilanz spielt. :-) Sinnvoll ist es trotzdem.

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 19. November 2011, 12:35
Hallo,


Einen anderen Motortreiber hatte ich ja gefunden, wäre der OK? Hier ist ein Datenblatt (http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/stmicroelectronics/1373.pdf).
Den gibt es auch bezahlbar bei Reichelt.
Gut, der sieht vernünftig aus. Ein "Quiescent Supply Current" mit maximal 15mA und dazu die "On Resistance" von etwa 0.3Ohm klingen sehr gut, vor allem im Vergleich zu Deinen letzten Vorschlägen. Wenn der bezahlbar und lieferbar ist solltest Du da zugreifen. Auch das er bei den Steuersignalen einen Pegel von etwa 2V an als High akzeptiert ist interessant, das ermöglicht Dir den Umstieg auf 3,3V-Logik.

Zum Beispiel könnte ich dann Datenleitungen für das Display nebeneinander legen, was Eagle nicht automatisch macht.
Alle Autorouter die ich bis jetzt kennen gelernt habe sind nicht nur unübersichtlich sondern einfach doof. Ein Algorithmus kann einfach nicht wissen was die Signale für eine Bedeutung haben und wie man sie entsprechend verlegen muss.


Ich bezweifle, dass der Sleep-Modus des µC eine messbare Rolle in der Gesamtbilanz spielt.
Dem möchte ich mich voll und ganz anschließen. Da würde es auf jeden Fall deutlich mehr bringen den ganzen Logik-Teil auf 3,3V umzustellen (die Spannung geht in den Leistungsverbrauch quadratisch ein!) und das Bluetooth-Modul gegen ein gescheites auszutauschen (vor 4 Tagen hast Du dessen Strombedarf mit bis zu 100mA angegeben was immerhin 0,5W entsprechen würde) so das Du dann auch gleich noch den MAX232 entfallen lassen kannst. Bluetooth gibt es bestimmt auch mit 3,3V und unter 50mA durchschnittlicher Stromaufnahme, inklusive TTL-basierter RS232. Bei einem Bluetooth-Modul das 100mA will würde ich mindestens 50m Reichweite erwarten, überlege mal was für einen winzigen Akku eine Bluetooth-Freisprecheinrichtung hat und wie lange die hält, nebst dessen das Deine paar Steuerbefehle für Lenkung und Geschwindigkeit ja keinen enormen Durchsatz auf dem Funkkanal bedürfen. Hast Du schon mal an ZigBee gedacht? Keine Angst ist nicht ernst gemeint, Bluetooth ist schon ganz gut geeignet für das was Du machen willst. Schau mal dort hin http://de.wikipedia.org/wiki/Bluetooth#Klassen_und_Reichweite (http://de.wikipedia.org/wiki/Bluetooth#Klassen_und_Reichweite) und wenn Du den Leistungswert (der sich auf die reine Sendeleistung bezieht) mit 2 multiplizierst kommst Du etwa auf den Verbrauch den das gesamte Modul sich etwa gönnen darf (bei voller Transferrate natürlich).


Man nimmt ein Blatt Papier, tut den Baustein drauf, malt die Pin-Positionen ab, klebt das Papier dann auf die Platine und körnt auf die gemalten Punkte. Dann haben wir mit Nagellack die Leiterbahnen draufgemalt (GND großflächig) und das ganze für eine gewisse Zeit in Eisen(iii)chlorid ätzen lassen. Selber ätzen durften wir damals allerdings nicht (da war ich glaube 12 oder so).
Hm, naja, selbst zur Steinzeit haben die Menschen schon mit den einfachsten Mitteln erstaunliche Ergebnisse erzielen können, trotzdem möchte ich sowas nicht unbedingt als anständige Arbeitsgrundlage bezeichnen.  SCNR


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 19. November 2011, 13:19
Hi,

ok, dann werde ich den Motortreiber nehmen :)

Das Bluetoothmodul hat eine Reichweite von 100m (Class 1). Das braucht solange keine Verbindung besteht etwa 100mA, aber auch nur wenn es sichtbar ist. Da ich den Namen ja weiß, kann ich es ja auf unsichtbar schalten.
Den Verbauch hab ich gerade mit meinem Multimeter nachgemessen: entweder spinnt mein Multimeter, oder das Modul braucht nur 0,05mA  :-o
Jetzt sag mir nicht das das nicht hinhauen kann, das weiß ich selber ...
Da das Bluetoothmodul auch später noch gewechselt werden kann, werde ich es erstmal verwenden. Wenn der Akku nicht lange genug hält, wird es eben getauscht. Der MAX auf der Hauptplatine steckt ja dann auf einem Sockel, den kann man also raus nehmen und IN/OUT mit 2 Drähten verbinden ;)
Die Elkos sind dann eben sinnlos
Btw.: gibt es Bluetooth Repeater? Mein Handy hat nur Class 2 Bluetooth - das könnte sich ja zu dem Repeater verbinden und der gibt es als Class 1 Bluetooth weiter -> 100m Bluetooth mit meinem Handy :)

Grüße,
LittleFox

@Svenska Trotzdem bräuchte ich für deine Methode einen Körner, Eisen(III)-Chlorid, ....... ;) Und noch eine Lage mehr
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 19. November 2011, 17:56
Hallo,

Körner ist nicht das Problem, die Chemie schon. Dazu kommen ja noch (Stand-)Bohrmaschine, Bohrer, Fädeldraht für die Durchkontaktierungen und so weiter. Wenn man gut trocknen lässt, sind damit übrigens auch zwei Lagen kein Problem. :-P

Die 0,05mA halte ich für realistisch, wenn das Modul so weit wie möglich abgeschaltet ist. Ein unsichtbares Gerät muss nicht senden, nur empfangen können - und Bluetooth unterstützt verschiedene Stromsparmodi. Wenn das Modul also nur alle paar Sekunden kurz den Empfänger einschaltet, dann kann dein Multimeter den Stromimpuls eventuell nicht mehr messen, weil zu kurz.

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 19. November 2011, 18:08
cO - Vorahnung - irgendwie hatte ich gerade das Gefühl ins Forum gucken zu müssen, kaum hatte ich die Adresse eingegeben kam eine E-Mail  :-o

Die 0,05mA waren aber im sichtbaren Zustand und ohne Verbindung, also dem Zustand wo das Modul mit bis zu 100mA angegeben ist ...

Momentan gar nichts von dem was du aufgezählt hast :D Das einzige was ich hab sind ein paar Elektronikerzangen, ein paar Schraubenzieher und Lötzeug ...

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 19. November 2011, 19:28
Du hast das Amperemeter aber schon in Reihe in die Versorgungsleitung gehalten, oder? :-P
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 19. November 2011, 19:34
Hallo,


die 0,05mA können sich durchaus dadurch erklären dass das Bluetooth-Modul nur alle paar Millisekunden bis alle paar Sekunden tatsächlich mal anständig Strom zieht und für solche gepulsten Verbraucher das einfache Multimeter wohl kaum zu gebrauchen ist. Bluetooth kennt ne Menge verschiedener Stromspartricks, dem wird man mit einem einfachen Multimeter kaum nachkommen können. Ein richtiges True-RMS-Multimeter (also etwa 200 Euro und aufwärts) könnten da eventuell zumindest den Durchschnittswert vertretbar gut anzeigen.

Das einzige was ich hab sind ein paar Elektronikerzangen, ein paar Schraubenzieher und Lötzeug ...
Wenn dazu eine anständige Strommesszange (http://www2.tek.com/cmswpt/psdetails.lotr?ct=PS&cs=psu&ci=13420&lc=EN) und ein gutes Oszi gehören würde (ach wie gut das ich einen toll ausgestatteten Arbeitsplatz habe ;)) könntest Du dem Stromverbrauch Deines Bluetooth-Moduls deutlich präziser auf den Grund gehen.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 19. November 2011, 19:39
ach wenn ich doch nur erik seinen Arbeitplatz hätte :P
Wenn der Stromverbauch nicht dauernd auf 100mA ist, ist das doch OK, oder etwa nicht?

Edit: @Svenska: ja, sonst hätte der Akku wieder geraucht :D
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 19. November 2011, 20:06
Hallo,


ach wenn ich doch nur erik seinen Arbeitplatz hätte :P
Dann musst Du ein richtig guter Programmierer für hardwarenahe Entwicklungen werden und dann solltest Du es auch schaffen an so einem Platz zu arbeiten. ;) Genau die verlinkte Strommesszange liegt auch oft an meinem Platz, natürlich in angenehmer Gesellschaft eines passenden Oszis aus der DSO4000-Reihe und noch einigem anderem Kram der insgesamt locker 10'000 Euronen auf die Waage bringt. Das ist natürlich nichts was ein Hobby-Bastler einfach so daheim hat, selbst die besser ausgestatteten unter diesen sind da noch neidisch, vielleicht kann Dir die örtliche Uni mit einer kurzen Leihgabe aushelfen (kostet natürlich auch Gebühren aber geschenkt gibt es nicht viel auf dieser Welt).

Wenn der Stromverbauch nicht dauernd auf 100mA ist, ist das doch OK, oder etwa nicht?
Ja, das ist gut, im Datenblatt wird der Hersteller eben den Strom angeben den das Modul maximal zieht (der muss ja auch von der Versorgung geliefert werden können) auch wenn das immer nur für sehr kurze Zeitperioden passiert. Wenn Du besser messen möchtest dann solltest Du vor das Modul einen guten Tiefpass bauen, also einen dicken Kondensator (mindestens 20mF) und dann zur Stromversorgung hin eine große Spule (z.B. die Speicherinduktivität Deines DC/DC-Wandlers). Wenn Du dann den Strom vor der Spule misst dürfte der dem tatsächlichem Durchschnitt schon etwas besser entsprechen. Aber mit einem einfachen Multimeter aus dem Baumarkt wird auch das nicht wirklich helfen, das ist wohl trotzdem noch zu langsam, um ein ordentliches True-RMS-Multimeter kommt man langfristig nicht drumherum. Wenn Du nicht damit rechnest sowas in Zukunft an Deinem Arbeitsplatz zu haben (ich privat habe auch kein so gutes Multimeter) solltest Du die private Anschaffung eines Multimeters aus der 200Euro-Klasse dann doch mal in Erwägung ziehen wenn noch öfters solche Projekte anstehen (ist ja bald Weihnachten). Das dürfte sich langfristig lohnen, so ein Gerät ist eine Investition für die nächsten >10 Jahre, natürlich nur wenn Du auch in Zukunft viel basteln möchtest.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 19. November 2011, 20:23
(ist ja bald Weihnachten)
Deswegen plane ich ja meine Platine :D
Ich werde mir jetzt nicht den Aufwand machen mir teure Messinstrumente zu kaufen/leihen nur um herauszufinden wieviel das Bluetoothmodul braucht.
Momentan reicht mir die Tatsache das es funktioniert und die 100mA nicht dauernd benötigt. Wenn es doch zu viel ist, kann ich es ja wechseln.

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 20. November 2011, 01:00
Ich hab auch überlegt, mir mal bei eBay ein altes analoges Oszi (Klasse 10-20 MHz) zu schießen, mich dann aber doch dagegen entschieden. In meinem kleinen Wohnheimzimmerchen ist dafür einfach kein Platz und solchen digitalen USB-Oszilloskopen/-Signalanalysatoren für den PC traue ich nicht so richtig.

Bräuchte mal ne Wohnung mit eigenem Bastelzimmer. :-)
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 20. November 2011, 11:05
Hallo


Deswegen plane ich ja meine Platine
Aha, und damit Deine Gönner Dir nur einen einzigen Einkaufsgutschein schenken müssen soll auch alles beim selben Elektronik-Distributor erhältlich sein, stimmts? ;)

Ich denke mal der Strombedarf Deines Bluetooth-Moduls ist in Ordnung, das einzigste was mich daran stören würde ist das es diesen sicher mit einem Längsregler aus einer 5V-Versorgungsspannung zieht so das zu dem Nettobedarf des eigentlichen Moduls immer noch 50% Aufschlag für den Längsregler kommen. Zuzüglich den 2 Stück MAX232, aber das ist alles Deine Entscheidung. ;)


Ich hab auch überlegt, mir mal bei eBay ein altes analoges Oszi (Klasse 10-20 MHz) zu schießen
Darüber hab ich auch schon oft nachgedacht aber mit Analog und nur ein paar MHz will ich erst gar nicht anfangen, dafür hätte ich schlicht keine Verwendung. Alle namhaften Oszi-Hersteller buhlen zwar zur Zeit mit einer Sub-1000-Euro-Klasse (sprich 999,99 Euro) aber das was man da bekommt macht auch keinen Spaß, da kann man sich auch ein altes Analog-Teil bei eBay holen. Ich muss aber auch ehrlich sagen das ich wohl mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit solches Equipment immer am Arbeitsplatz zur Verfügung haben werde und daher einfach keinen Bedarf für eine private Anschaffung sehe.

Bräuchte mal ne Wohnung mit eigenem Bastelzimmer. :-)
Oder Du musst andere Prioritäten setzen. Wer braucht schon ein Bett wenn er dafür einen anständigen Lötarbeitsplatz haben kann? ;)
In meinem Wohnzimmer gibt es noch eine Ecke mit knapp 5m² die ich irgendwann demnächst mit einem anständigen Schreibtisch und allerlei Bastelzeugs ausstatten muss, das einzigste Problem an dieser Ecke dürfte sein was dazu wohl eine potentielle Lebensabschnittspartnerin sagen würde.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 20. November 2011, 14:55
Darüber hab ich auch schon oft nachgedacht aber mit Analog und nur ein paar MHz will ich erst gar nicht anfangen, dafür hätte ich schlicht keine Verwendung. Alle namhaften Oszi-Hersteller buhlen zwar zur Zeit mit einer Sub-1000-Euro-Klasse (sprich 999,99 Euro) aber das was man da bekommt macht auch keinen Spaß, da kann man sich auch ein altes Analog-Teil bei eBay holen.
Schade, ich hatte gehofft, du könntest da was empfehlen. Ein zehn Jahre altes Gerät, was mal Stand der Technik war ist wahrscheinlich immernoch besser als eine Budgetlösung von heute...

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 20. November 2011, 15:29
Hallo,


Schade, ich hatte gehofft, du könntest da was empfehlen.
Nein, mit der neuen Unter-Einstiegsklasse hab ich mich noch nicht wirklich beschäftigt. 50MHz Bandbreite und 500MHz Samplerate auf nur 2 Kanälen und AD-Wandler die nicht mal annähernd 8 Bit wert sind ist in meinen Augen erst gar nicht das nachdenken wert, das lohnt sich höchstens für jemand der unbedingt sein 50 Jahre altes Analogteil gegen ein digitales ersetzen möchte. In der gehobenen Mittelklasse gibt es z.B. bereits erste Geräte mit 12Bit-AD-Wandlern, das soll in vielen Situationen wirklich noch mal etwas bringen können, zumindest ermöglicht das nicht nur einen Zoom in der Zeitachse sondern auch in der Datenachse. Ein weiteres Problem der neuen Unter-Einstiegsklasse ist das dort die Software arg beschnitten ist, da fehlt dann oft sogar ein Triggermodul für I²C (was ja gerade für ein Zwei-Kanal-Oszi mit geringer Bandbreite ein ideales Einsatzgebiet wäre) oder man muss das dann für viel Geld freischalten lassen. Das Zubehör der besseren Oszis passt natürlich auch nicht an die billigen, so das die Entscheidung für eine bestimmte Geräte-Klasse wohl überlegt sein muss.

Ein zehn Jahre altes Gerät, was mal Stand der Technik war ist wahrscheinlich immernoch besser als eine Budgetlösung von heute...
Ja, mit Sicherheit (wenn es gut erhalten ist zumindest, eigentlich auch wenn nicht).


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 22. November 2011, 21:02
Hi,

hab soeben mein Layout fertiggestellt - ohne Autorouter :)
Btw.: der Autorouter hat es gar nicht geschafft alle Leiterbahnen zu ziehen - 2 waren bei jedem Durchlauf übrig :)

Es sieht zwar etwas chaotisch aus, müsste so aber funktionieren. Wäre nett wenn ihr es nochmal überprüfen könntet.
Der Spannungsregler wird nicht fest eingebaut - stattdessen wird ein Anschluss angelötet, an den ich dann eine beliebige "Stromlieferplatine" stecken kann. Damit bleibt alles Modular und ich kann erstmal Teile verwenden die hier sowieso schon rumfliegen.

Top:
http://lf-os.tk/rc-control/top_manuell.ps
Bottom:
http://lf-os.tk/rc-control/bottom_manuell.ps
Teile:
http://lf-os.tk/rc-control/parts.ps
3d Ansicht:
http://lf-os.tk/rc-control/untitled.png

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 23. November 2011, 21:04
Hallo littlefox,


Dein Layout sieht schon recht gut aus und müsste so eigentlich auch funktionieren. Ein paar Dinge zum meckern habe ich aber trotzdem gefunden (sonst wäre ich ja nicht Erik) :
Ich hoffe das hilft Dir weiter. Ob die Platine auch wirklich dem Schaltplan entspricht hab ich natürlich nicht geprüft, das sollte Dein Tool schon selber können. Die Leiterbahnbreiten scheinen alle okay zu sein aber exakt messen kann ich diese ja nicht.


Grüße
Erik


PS.: es wäre auch gut wenn Du noch mal den zugehörigen Schaltplan aktualisieren könntest
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 23. November 2011, 23:06
Hi,

danke für's drüberschauen :)

 - Das ich viele Durchkontaktierungen verwende ist mir eben auch aufgefallen - hab auch schon einige beseitigt. Zum Beispiel ist die Kühlfläche des Motortreibers nicht mehr durchlöchert ;)
 - Die Flächen werde ich morgen noch machen - aber ergibt das nicht einen überdimensionalen, schwachen Kondensator? Oder willst du genau das erreichen um die Antenne zu entfernen?
 - Den Kondensator für den Motortreiber habe ich tatsächlich vergessen  :oops: werde ich noch einbauen
 - Ich habe das Layout gerade nicht vor mir, aber einer der beiden Elko Anschlüsse liegt auf der Hauptversorgungsbahn, der andere ist nur angeschlossen und deswegen dünner, da geht ja nicht so viel Strom drüber
 - Die Stromversorgungsringe hab ich mir von der Experimentierplatine abgeschaut - fand ich ganz praktisch :) die Antennenwirkung hab ich allerdings nicht bedacht ...
 - Die GND-Pins vom Motortreiber werde ich noch entsprechend umbauen - wenn ich herausfinde wie :D

Ich glaube das war erstmal alles :) Schaltplan und Layout werde ich morgen Abend nochmal updaten. Nochmal danke für deine Hilfe :)

Grüße,
LittleFox

PS.: Tippfehler bitte ignorieren -> Handy
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 25. November 2011, 21:27
Hi,

hab gerade alles nochmal geupdated - gestern habe ich es leider nicht geschafft -sorry :(

Hier nochmal die Links:
Schaltplan:
http://lf-os.tk/rc-control/schaltplan.png
Top-Layer:
http://lf-os.tk/rc-control/top_manuell.ps
Bottom-Layer:
http://lf-os.tk/rc-control/bottom_manuell.ps
Teile:
http://lf-os.tk/rc-control/parts.ps
3D Ansicht:
http://lf-os.tk/rc-control/untitled.png

Die Kondensatoren an den Ecken habe ich noch nicht vorgesehen, da ich mir nicht sicher war ob die noch gebraucht werden wenn die Flächen ausgefüllt sind.
Die Inseln habe ich auch übrig gelassen - bringt nochmal Stabilität :)

Edit: hab gerade die Durchkontaktierung am GND-Pin vom ISP-Anschluss entfernt - bevor du darüber stolperst ;)
Edit2: noch ein paar kleine Änderungen - vorallem Vias entfernt :) Ich glaube jetzt ist es OK

Grüße,
LittleFox

PS: Wenn erik sein OK gibt, ist das Projekt zum Nachbau freigegeben, das Programm werde ich dann hochladen :)
Das gesamte Projekt steht dann unter der GPL Lizenz :)
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 26. November 2011, 20:45
Hallo,


Wenn erik sein OK gibt ....
Aha, so wichtig bin ich also jetzt, nun dann will ich mir mal Mühe geben ....

Ich hoffe ich habe alles gefunden, aber Gewähr gebe ich darauf nicht, vielleicht kann hier noch jemand anders drüber schauen (nachdem die Punkte ich jetzt angemeckert habe behoben sind).

Das Erstellen von Schaltplänen hab ich vor einigen Jahren mal von meinem damaligen Chef gelernt, der hätte zu Deinem Schaltplan sicher gesagt "Der hat kein Gesicht". Wo dieser blöde Spruch damals über mein Erstlingswerk gefallen ist war ich sehr frustriert, schon weil das irgendwie Inhaltsleer ist. Ich habe mir daher Mühe gegeben konkrete Punkte anzusprechen, ich hoffe das ist so recht.
Laut http://www.mikrocontroller.net/articles/Eagle_FAQ#Die_wichtigsten_Bibliotheken_f.C3.BCr_den_Einstieg (http://www.mikrocontroller.net/articles/Eagle_FAQ#Die_wichtigsten_Bibliotheken_f.C3.BCr_den_Einstieg) findest Du die Symbole für Vcc und GND in supply1.lbr , gemeint hab ich etwa sowas http://mcuplace.com/mcu/media/blogs/cay/PSU.png (http://mcuplace.com/mcu/media/blogs/cay/PSU.png) nur dass das Vcc-Symbol üblicherweise nach oben zeigt (dort wurde übrigens an die kleinen Kondis für den Längsregler gedacht).
Und die Beschriftung der Platine hätte ich persönlich als Negativ in die Fläche eingebaut aber das ist Geschmackssache, hast Du auf jeden Fall nicht falsch gemacht. ;)


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 26. November 2011, 21:34
Hallo,


- Die Flächen werde ich morgen noch machen - aber ergibt das nicht einen überdimensionalen, schwachen Kondensator? Oder willst du genau das erreichen um die Antenne zu entfernen?
Ja, aus den Flächen entsteht ein großer Kondensator. Dieser Kondensator hat nur eine sehr geringe Kapazität (wegen der Leiterplattendicke, das Kupfer ist ja außen, bei Multi-Layer wo die Lagen dichter zusammen sind lohnt sich das schon eher) aber er hat dafür eine sehr hohe Qualität. So ein Flächenkondensator hat z.B. nur eine extrem geringe parasitäre Induktivität und auf Grund des üblichen FR4-Materials als Dielektrikum auch sehr gute HF-Eigenschaften (bis in den mehrstelligen GHz-Bereich). Diese Qualitäten können so einen Flächenkondensator als sehr gute Unterstützung für die normalen Abblockkondensatoren qualifizieren und gegen schnöde HF-Störungen hilft der auch.

- Ich habe das Layout gerade nicht vor mir, aber einer der beiden Elko Anschlüsse liegt auf der Hauptversorgungsbahn, der andere ist nur angeschlossen und deswegen dünner, da geht ja nicht so viel Strom drüber
Wenn der Motor anläuft dann fließt ja plötzlich ein hoher Strom, der Akku hat aber einen gewissen Innenwiederstand so das seine Klemmenspannung bei dem höheren Strom minimal niedriger ist als beim niedrigen Strom. In diesem Moment springt der Elko ein der dann erst mal so weit entladen werden muss bis der Akku wieder den Strom liefert, in dieser Zeit muss der Elko den vollen Strom für den Motor abgeben. Deswegen sollten diese Elkos auch eine möglichst geringe parasitäre Induktivität haben damit der Strom nicht von wo anders abgesaugt werden muss (z.B. von der restlichen Platine). Wir reden hier natürlich nur über einige Millivolt Schwankung bei einem ordentlichen Akku aber wenn der Akku kurz vor leer ist kann das auch etwas mehr werden. Auf jeden Fall sollte der Eingangselko so dimensioniert sein das er den gesamten Strom der Platine liefern kann (was Parameter wie Innenwiederstand und Induktivität betrifft).

Edit: zur passenden Dimensionierung des Elkos solltest Du in dessen Datenblatt nach dem zulässigen Ripple-Strom schauen (bei maximaler Temperatur), dieser zulässige Ripple-Strom sollte größer (am besten mindestens doppelt so groß) sein wie der maximale Strom den Deine Platine zieht. Alternativ kann man auch 2 kleinere Elkos nehmen, der zulässige Ripple-Strom (der bei Parallelschaltung addiert wird) ist da fast wichtiger als die Kapazität des Elkos (wobei größere Elkos (wodurch sie ja auch vom Volumen größer werden) normalerweise auch mehr Ripple-Strom verkraften, aber dann steigt oft auch die parasitäre Induktivität, deswegen haben die Elko-Hersteller auch extra Elkos im Sortiment die gemessen an ihrem Volumen eine etwas kleinere Kapazität aber dafür auch einen niedrigeren Innenwiederstand und eine niedrigere Induktivität haben um so einen höheren Ripple-Strom zu verkraften und auch mehr Geld zu kosten). Ich denke für Deine Platine ist das nicht so ganz kritisch aber ein Blick ins Datenblatt des Elkos wird trotzdem nicht schaden um zu wissen ob eventuell besser ein zweiter Elko dazu sollte. Was Dein Motor als Anlaufstrom nimmt weißt nur Du, eventuell kannst Du ja in SW einen Sanftanlauf einbauen (Elko und Akku werden es Dir danken). ;)

- Die Stromversorgungsringe hab ich mir von der Experimentierplatine abgeschaut - fand ich ganz praktisch :) die Antennenwirkung hab ich allerdings nicht bedacht ...
Die Außenringe sind auch absolut keine schlechte Idee, man muss nur an die Konsequenzen denken (aber dazu braucht es etwas Erfahrung).

PS.: Tippfehler bitte ignorieren -> Handy
Wenn die Benutzung eines Handys eine legitime Ausrede für Rechtschreibfehler ist warum wird dann das Handy nicht in der Schule fürs Schreiben von Diktaten verwendet? Wir alle machen Fehler in unseren Beiträgen hier, mache achten darauf mehr andere weniger, wenn Dich Dein Handy daran hindert Deine eigenen Qualitätsanforderungen für Deine Beiträge zu erfüllen dann ist Dein Handy vielleicht nicht das richtige Werkzeug um hier zu schreiben. ;)


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 27. November 2011, 02:07
Hi,

 - gefixt
 - Die Transistoren sind so weit weg weil direkt am Verbraucher kein Platz mehr ist :( Die kostenlose Eagle Version unterstützt nur Leiterplatten bis zu der Größe
 - gefixt
 - gefixt
 - gefixt - ja, hatte teilweise weggelöscht, hab mich darauf verlassen das Eagle meckert ...
 - gefixt
 - gefixt
 - gefixt
 - gefixt

Die URL's sind gleich geblieben.

Deine Ratschläge sind auf jeden Fall immer sehr Hilfreich. Ich bin auch immer ganz froh das ich als Antwort nicht "Der Schaltplan hat kein Gesicht" bekomme ;)
Die Symbole für VCC und GND werde ich dann bei Gelegenheit noch ändern - jetzt geh ich aber erstmal ins Bett  :roll:

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 27. November 2011, 11:00
Hallo,


also eines vorweg: Deine Platine macht echte Fortschritte. Die Richtung stimmt. Dann kannst Du Dich ja demnächst mal an etwas minimal größeres, sowas in PC-Main-Board-Größe mit >16 Layern und mehreren BGA-behausten Chips mit jeweils >1500 Pins, wagen. Wenn diese Chips dann ihren Energiebedarf von zusammen über 200W aus einer 1.1V-Core-Spannung holen dann weißt Du auch was GROSSE Ströme sind. ;)


Das mit den Transistoren für Dein Licht war nur so ein Hinweis, wenn es nicht besser geht dann eben nicht. Die Ströme sind ja noch in einem sehr bequemen Rahmen, da musst Du Dir noch keine argen Gedanken drüber machen.

Das Signal "Taster 1" hast Du jetzt gut gelegt aber ich hatte eigentlich von Signal "Taster 2" (Pin 26 am AVR, das zu dem Taster rechts oben geht) gesprochen, damit zerschneidest Du Deine Vcc-Plane etwas unschön.

Bist Du Dir wirklich sicher das Pin 20 am AVR unbeschaltet bleiben soll?

Ich hab mir noch mal die Beschriftung genauer angesehen (mit mehr Zoom), ich würde an Deiner Stelle den Abstand zwischen den einzelnen Buchstaben und Zeichen minimal größer machen (horizontaler Platz ist ja genug da) so das in der Plane keine Inseln entstehen. Das ist zwar nur ein kosmetisches Ding aber wenn dann soll die Platine doch auch nach was ausschauen, oder? Bevor noch irgendwer anders sagt "Das Teil hat kein Gesicht". ;)


Zumindest sollte Deine Platine jetzt wieder funktionieren so das Du von mir ein vorläufiges Okay bekommst. ;)


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 27. November 2011, 13:48
Hi,

Danke :) Bis ich aber Platinen in Mainboardgröße erstellen kann muss ich erstmal Eagle kaufen ... oder ein anderes Programm verwenden

Mit dem Taster hab ich mich verlesen - war ja doch schon etwas spät

Pin 20 hab ich doch auf VCC geschaltet  :?, Pin 21 dafür auf nix

Die Beschriftung hab ich jetzt invertiert, sieht tatsächlich besser aus :)

Wie mach ich aus deinem vorläufigen OK ein endgültiges? ;)

Edit: Gerade erst deinen anderen Beitrag wahrgenommen (vor meiner letzten Antwort)
Ein sanftes Anlaufen für den Motor kann ich ja einbauen - das ist ja Softwareseitig ziemlich schnell gelöst.

Der Kondensator verkraftet einen Ripple-Strom von 290mA - also zu wenig.
Allerdings hab ich noch einen 2ten hier, der leider ziemlich riesig ist. Leider enthält das Datenblatt keine Seiten ... Meldung von Evince, Gimp zeigt auch nix >.< Vielleicht kannst du es mal versuchen: Datenblatt (http://www.reichelt.de/index.html?;ACTION=7;LA=3;OPEN=0;INDEX=0;FILENAME=B300%252FAX%2523DIV.pdf)

Tippfehler passieren an einem Handy mit Touchscreen nunmal schneller - deswegen wollte ich mich damit quasi entschuldigen und die Schuld auf mein Handy schieben ;)

Hab gerade nochmal das Layout geupdated - hatte vergessen dass ich ja die Hintergrundbeleuchtung abschaltbar machen will :D Kann jetzt über Software gemacht werden.

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 01. December 2011, 14:06
Hi,

da es scheinbar keine weiteren Bedenken von erik gibt und sich scheinbar auch nieman anders dazu äußern möchte gebe ich die Platine am Samstag in Auftrag. Schließlich soll sie ja noch rechtzeitig da sein um unter den Baum zu kommn ;)
Wenn es doch noch bedenken von irgendjemanden gibt, bitte ich euch diese bis dahin zu schreiben - wenn es erst danach kommt ist auch nicht schlimm, dann kan ich zumindestens das Layout korrigieren  damit eventuelle Nachbauer eine funktionierende Version bekommen :)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 01. December 2011, 21:51
Hallo,


zuerst muss ich mich für mein langes Delay entschuldigen, Bitte werte das nicht als Desinteresse o.ä., mein privater Stresspegel ist diese Woche massiv noch oben gegangen (zur Ursache dafür muss ich doch hier sicherlich nix schreiben).


Deine Platine ist jetzt im wesentlichen in Ordnung, ich sehe jedenfalls keinen Grund das sie nicht funktionieren sollte, die Punkte die ich noch habe sind entweder von sekundärer Wichtigkeit oder kosmetischer Natur.


Wenn Du das alles gut erledigt hast dann gibt es von mir auf jeden Fall ein endgültiges Okay! ;)
Schade das sonst keiner drüber geschaut hat, vielleicht solltest Du das doch mal noch bei µC.net einstellen, da gibt es auf jeden Fall noch einige geübte Augen mehr.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 01. December 2011, 22:03
Hi,

für dein Delay musst du dich nicht entschuldigen, RL geht nunmal vor ;) Aber Danke das du doch noch Zeit gefunden hast das Layout nochmal zu überfliegen :)

Die Punkte werde ich morgen abarbeiten - freie Tage sind etwas schönes, auch wenn man freiwillig trotzdem auf Arbeit geht :D

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 02. December 2011, 01:36
Schade das sonst keiner drüber geschaut hat, vielleicht solltest Du das doch mal noch bei µC.net einstellen, da gibt es auf jeden Fall noch einige geübte Augen mehr.
Ich kann Schaltpläne und Datenblätter einigermaßen lesen, von Platinendesign habe ich keine Ahnung. Du weißt, wie ich sowas aufbaue...

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 03. December 2011, 01:24
Hi,

hab gerade die Punkte bearbeitet:
 - erledigt
 - erledigt
 - erledigt
 - erledigt
 - erledigt
 - erledigt - auch wenn es nicht nur "minimal Größer" ist ;) hab keine Einstellung für den Zeichenabstand genommen und Platz ist ja genug da
 - hab jetzt 3 Elkos (http://www.reichelt.de/Elkos-radial-105-C-1000-5000h/RAD-FC-100-63-5/index.html?;ACTION=3;LA=2;ARTICLE=84622;GROUPID=4000;artnr=RAD+FC+100%2F63-5) mit je 535mA Ripple-Strom eingeplant - das müsste ja reichen. Der Motor zieht im allerschlimsten Fall 1A

Schaltplan und Layout habe ich geupdated. Falls es noch etwas zu meckern gibt, bitte vor 16 Uhr morgen - wenn Zeit ist. Wenn keine Zeit ist wäre ein Hinweis wie "Hab dann noch etwas" ganz nett :) Ansonsten gibt es eben Version 1.1 :D

Grüße,
LittleFox

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 03. December 2011, 12:59
Hallo,


also zu meckern hab ich nix mehr, wenn ich Dir für den Schaltplan und das Platinenlayout eine Schulnote geben sollte dann wäre das eine 1,4 (für ne richtige 1,0 fehlt meiner persönlichen Meinung nach noch ein klein wenig Perfektionismus (was z.B. die Anordnung der Bauteilbeschriftung im Schaltplan angeht) aber es ist trotzdem eine anständige 1). ;)

Das mit den 3 Elkos ist sicher die richtige Entscheidung, gerade der Anlaufstrom eines typischen Elektromotors ist nicht zu unterschätzen (der kann für wenige Millisekunden bestimmt auch die 1A etwas übersteigen), so das ich die 69 Cent als gute Investition betrachte.

In das Enable-Signal für den Motor-Treiber hast Du noch einen Pull-Down (R9 mit 10kOhm) eingefügt, das ist sicher sinnvoll damit der Motor zuverlässig aus ist solange der AVR noch im Reset hängt, aber ich persönlich hätte den hinter den Serienwiderstand platziert und mit eher 20...50kOhm dimensioniert (oder hat der AVR an seinen Pins per Default intern einen Pull-Up? selbst wenn dann sollte der Pull-Down erst recht hinter den Serienwiderstand). Hier solltest Du vielleicht noch mal schauen was im Datenblatt des Motor-Treiber-ICs steht ob da nicht eventuell schon ein Pull-Down fest eingebaut ist und wenn nicht was aus diesem Eingang maximal für ein Leckstrom raus kommt (diesen Leckstrom muss der Pull-Down zuverlässig nach GND abführen können und es darf über diesen Pull-Down bei diesem Strom nicht mehr Spannung abfallen als der IC als Low-Pegel erkennt, also typisch max. 0,5V, wenn aus dem Input maximal 10µA Leckstrom kommen (und das ist schon großzügig) dann ergeben sich über 50kOhm gerade die 0,5V und das ist bestimmt noch zuverlässig ein Low-Pegel). Noch als Tipp am Rande: wenn der 2,2kOhm Serienwiderstand in der Enableleitung die Flanken doch zu arg verschleift (was bei den 50kHz noch nicht unbedingt zu kritisch ist) dann sollte man bevor der Widerstand verkleinert wird lieber einen 22pF-Kondensator parallel zum Widerstand schalten, dieser Kondensator wirkt als Hochpass und sorgt dafür das die Flanken auch hinter dem Serienwiderstand noch schön steil bleiben.

Das Eagle keine Option zum Einstellen des Abstands zwischen den einzelnen Buchstaben hat wundert mich etwas, wimre hab ich sowas mal vor einigen Jahren in Target 3001 benutzt. Ansonsten mache ich solche Beschriftungen lieber als Bestückungsdruck aber da Du keinen Lötstopplack haben möchtest solltest Du auch auf den Bestückungsdruck verzichten. Den Bestückungsdruck kannst Du auch bequem auf Papier ausdrucken und dann neben den Lötplatz legen, das reich völlig, so das Du Dir ruhigen Gewissens diese Mehrausgaben sparen kannst.

Also ich denke diese Platine wird so wie sie jetzt ist zuverlässig funktionieren und wenn Du doch Probleme hast werden die wohl eher in der Software stecken.


Ich kann Schaltpläne und Datenblätter einigermaßen lesen, von Platinendesign habe ich keine Ahnung. Du weißt, wie ich sowas aufbaue...
Meine Aufforderung war zwar nicht explizit an Dich gerichtet aber ansonsten fällt mir hier auf die schnelle auch keiner ein der sich sonst angesprochen gefühlt haben könnte. Solange Du Deine Projekte noch auf Lochraster und mit Fädeldraht aufbaust bist Du vielleicht wirklich nicht der richtige Review-Partner für ein sauberes Platinenlayout. ;)
Willst Du Deine TTL-CPU eigentlich auch auf Lochraster bauen?


RL geht nunmal vor
Wenn Du mein RL hättest würdest Du das sicher anders formulieren.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 04. December 2011, 13:50
Hi,

Hab den PullUp jetzt noch hinter den Serienwiederstand platziert. Die 10k hab ich (wiedermal) aus dem Roboternetz (http://rn-wissen.de/images/thumb/d/dd/L6202Anwendung.png/800px-L6202Anwendung.png).

Lötstopplack werde ich verwenden aber der Bestückungsdrück kostet mir zu viel. Mit Lötstopplack kostet die Platine ~50€ bei 8AT

Die Bestellung habe ich jetzt abgeschickt. Wenn ich alles aufgebaut und getestet habe sag ich nochmal bescheid :)

// Nachteil am Ruhezustand: man ist nicht gezwungen jeden Tab noch einmal anzusehen und merkt deswegen nicht ob man die Antwort auch abgesendet hat ...  :oops: Gestern gegen 16.30 Uhr geschrieben :D

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 05. December 2011, 00:14
Willst Du Deine TTL-CPU eigentlich auch auf Lochraster bauen?
Ja, zumindest in Teilen. Was sich nicht halbwegs übersichtlich damit lösen lässt, kriegt dann eine geätzte Platine.
Von der Hardwarerealisierung bin ich allerdings viel zu weit entfernt, um da qualifizierte Aussagen zu machen...
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Sannaj am 06. December 2011, 21:55
Ich glaube ihr hab den Rekord für das Thema gewonnen, bei dem am längsten weiter disskutiert wurde, obwohl es geschlossen ist.  :-D
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 06. December 2011, 21:58
Jo, und dank dir hat er noch einen Tag bekommen :D
Das ursprüngliche Problem wurde ja gelöst, es ist dann aber mutiert :D
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Sannaj am 06. December 2011, 22:51
Nennt das ganze doch in Hardwarediskussion um.  8-)
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 08. December 2011, 13:10
Hallo,


Hab den PullUp jetzt noch hinter den Serienwiederstand platziert. Die 10k hab ich (wiedermal) aus dem Roboternetz.
Grundsätzlich sind die 10kOhm auch nicht verkehrt aber zusammen mit den 2,2kOhm bildet sich ein Widerstandsteiler so das als High-Pegel niemals die vollen 5V vom AVR anliegen, aber auch die etwa 4,1V dürften noch als High-Pegel akzeptiert werden. Trotzdem würde ich persönlich lieber 50kOhm nehmen und eventuell noch 22pF parallel zum 2,2kOhm dranlöten (das gibt steilere Flanken und damit ein saubereres Schaltverhalten und damit minimal weniger Verlustleistung im Treiber-IC und auch weniger EMV-Umweltverschmutzung).

Wenn ich alles aufgebaut und getestet habe sag ich nochmal bescheid :)
Ja, Bitte tu das.


Was sich nicht halbwegs übersichtlich damit lösen lässt
Aha, ich persönlich würde ja sagen das frei fliegende Verdrahtung mit Übersichtlichkeit ungefähr genauso viel bzw. wenig zu tun hat wie meine (hoffentlich bald Ex-)Frau mit rationalem Verhalten, also defacto gar nichts. SCNR
Ich hoffe Du nimmst Dir trotzdem die Zeit und fertigst am PC zumindest Schaltpläne an damit Du wenigstens immer einen sauberen Sollzustand für Dein Chaos hast. ;)

Von der Hardwarerealisierung bin ich allerdings viel zu weit entfernt, um da qualifizierte Aussagen zu machen...
Da spare ich mir mal jeglichen Kommentar. ;)
Noch etwas zur Taktverteilung mit freien Drähten, da gibt es nicht nur das Problem mit den Reflexionen sondern auch mit der Laufzeit. Stell Dir mal vor was passiert wenn zwei Bausteine die entsprechende Taktflanke nicht zur selben Zeit sehen sondern leicht versetzt und wenn dann noch der Baustein der die Taktflanke etwas später bekommt als ein anderer Baustein und dann zufällig noch von diesem anderen Baustein Ergebnisse verarbeiten soll dann könnte es passieren das der Baustein an dem die Taktflanke etwas später ankommt manchmal noch Ergebnisse von der aktuellen Flanke mitverarbeitet (was eigentlich nicht sein darf) und meistens eher nicht. Solche Probleme wirst Du mit Sicherheit nicht ordentlich finden können (schon weil man dafür ein schnelles Oszi mit vielen Kanälen braucht) sondern diese Probleme werden einen Weg finden Dich in den Wahnsinn zu treiben.
Frage mal Firmen wie Intel wie schwierig es ist auf einem einzelnen Stückchen Silizium, das kaum mehr als einen Quadratzentimeter Fläche hat, einen Takt für alle Flip-Flops synchron anzubieten. Okay bei den heutigen Multi-GHz-CPUs müssen die Taktflanken mit einem maximalen Skew im einstelligen Picosekundenbereich synchron kommen wogegen bei Deinem TTL-Verhau wohl noch ein einstelliger Nanosekundenbereich vertretbar ist aber ich hoffe Du verstehst auf was für Probleme ich Dich da vorbereiten möchte.


Nennt das ganze doch in Hardwarediskussion um.
Nö, ich finde "Komisches Problem" sehr treffend. Und nur weil da ein "[erledigt]" im Titel vorkommt heißt das doch noch lange nicht das hier nix mehr zu diskutieren ist.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 08. December 2011, 18:48
Hallo,

Ich hoffe Du nimmst Dir trotzdem die Zeit und fertigst am PC zumindest Schaltpläne an damit Du wenigstens immer einen sauberen Sollzustand für Dein Chaos hast. ;)
Das ist natürlich selbstverständlich (*g*), wie auch eine Simulation.

Noch etwas zur Taktverteilung mit freien Drähten, da gibt es nicht nur das Problem mit den Reflexionen sondern auch mit der Laufzeit. Stell Dir mal vor was passiert wenn zwei Bausteine die entsprechende Taktflanke nicht zur selben Zeit sehen sondern leicht versetzt ...
Ja, das ist auch ein Problem, sogar unabhängig von der eigentlichen Taktfrequenz. Allerdings ist bei TTL im Bereich von wenigen Megahertzen die Signallaufzeit gegenüber der Gatterlaufzeit vernachlässigbar.

Spontan geschätzt lässt sich das verhindern, indem man vor jedes zustandsspeichernde Bauteil (Flipflop) ein von zentraler Taktquelle gespeistes Latch setzt. Bei reiner Kombinatorik ist das egal, nach einer gewissen Zeit X wird der Wert schon stimmen (daraus ergibt sich die max. Taktfrequenz). Bei TTL braucht man das aber nicht zwingend.

Frage mal Firmen wie Intel wie schwierig es ist auf einem einzelnen Stückchen Silizium, das kaum mehr als einen Quadratzentimeter Fläche hat, einen Takt für alle Flip-Flops synchron anzubieten.
Das schöne an TTL ist, dass ich kein überall anliegendes, synchrones Taktsignal brauche, da die Chips so langsam sind, dass ein Signal als sofort anliegend betrachtet werden kann.

Was bei FPGAs eine Todsünde ist - Asynchronität - ist bei TTL kein Thema.

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 08. December 2011, 19:01
Hi,

mal eine blöde Frage: waren TTL Chips nicht die Stromfresser die heute quasi nicht mehr verwendet werden?

@erik: ok, dann werde ich einen 50K Widerstand verwenden, Teile muss ich sowieso noch bestellen. Ob ich den Kondensator noch anlöte weiß ich allerdings noch nicht.

Die Platine ist inzwischen in der Bearbeitung - Prüfungen bestanden :)

Edit: btw.: mit Timingproblemen hab ich gerade bei meiner Minecraft CPU zu leben :D Wird wohl eine Taktlose (also ohne Takt, Taktgefühl hat sie sowieso nicht ;)) CPU werden ...

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 08. December 2011, 20:10
Hallo,


mal eine blöde Frage: waren TTL Chips nicht die Stromfresser die heute quasi nicht mehr verwendet werden?
Ja! Und das ist keine blöde Frage.
Der DMIPS/W-Wert von Svenska's CPU dürfte unterirdisch werden, aber ich schätze das weiß Svenska bereits und es ist ihm bestimmt auch egal schließlich will er ja was dabei lernen und da sollte man auch mal kurz von Stromzähler wegschauen können. In unserer Welt geht es fast nur noch um Effizienz, sogar unsere Kinder sind davon schon betroffen, da darf, nein muss, es auch mal Dinge geben auf die andere Kriterien angewendet werden!

ok, dann werde ich einen 50K Widerstand verwenden
Du kannst auch irgendwas anderes zwischen 20kOhm und 500kOhm nehmen (was Deine Kramkiste eben so her gibt), oder zur aller größten Not lässt Du den Pull-Down ganz weg, aber stürze Dich deswegen nicht in Unkosten. Nur zu klein sollte der Pull-Down-Widerstand eben nicht sein weil ja ein Widerstandsteiler entsteht.

Ob ich den Kondensator noch anlöte weiß ich allerdings noch nicht.
Dann las ihn weg, das dürfte für Deine Anwendung wohl noch völlig egal sein und um Dinge wie EMV brauchst Du Dir auch erst dann Gedanken zu machen wenn der Funkmesswagen der Bundesnetzagentur (http://www.bundesnetzagentur.de/) vor Deiner Tür steht. ;) Nee, keine Angst wegen den paar unsauberen Schaltflanken in Deinem winzigen Motor-Treiber-IC kommt der tolle Messwagen bestimmt nicht zu Dir und wenn doch dann haben die auf jeden Fall alles nötige an Messequipment dabei um Dir bei Deinen EMV-Problemen gut helfen zu können.

Wird wohl eine Taktlose (also ohne Takt
Es gibt auch tatsächlich CPUs ganz ohne Takt http://de.wikipedia.org/wiki/Asynchrone_Prozessorarchitektur (http://de.wikipedia.org/wiki/Asynchrone_Prozessorarchitektur).

Aber eine CPU in Minecraft ist schon krass, es scheint wohl nichts zu geben das es nicht gibt.


Das ist natürlich selbstverständlich (*g*), wie auch eine Simulation.
Gut, das beruhigt mich ungemein.

- Asynchronität - ist bei TTL kein Thema.
Sorry, wenn ich Dir das so direkt sage aber ich schätze Du hast gar nicht verstanden um was für eine Art Problem es mir geht. Dieses Problem kommt ja gerade deswegen weil die Signallaufzeiten in den Leitungen in Relation zu den Durchlaufzeiten in den TTL-Bausteinen verschwindend gering sind. Ließ Dir Bitte noch mal durch was ich heute Mittag geschrieben hab und wenn es nicht klar genug ist dann versuche ich dieses Problem noch einmal anders zu beschreiben. Beim klassischen PCI müssen auch alle Taktleitungen von der zentralen Taktquelle aus bis zu allen Slots (bzw. On-Board-Komponenten) gleich lang sein und da geht es "nur" um 33MHz. Bei PCI-Express ist das übrigens völlig egal, überlege mal warum.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 08. December 2011, 20:16
ok, dann werde ich einen 50K Widerstand verwenden
Du kannst auch irgendwas anderes zwischen 20kOhm und 500kOhm nehmen (was Deine Kramkiste eben so her gibt), oder zur aller größten Not lässt Du den Pull-Down ganz weg, aber stürze Dich deswegen nicht in Unkosten. Nur zu klein sollte der Pull-Down-Widerstand eben nicht sein weil ja ein Widerstandsteiler entsteht.

Da ich keine Kramkiste habe werde ich einen 50k Widerstand kaufen - die Kramkiste bildet sich hoffentlich mit der Zeit von selber :D

Wird wohl eine Taktlose (also ohne Takt
Es gibt auch tatsächlich CPUs ganz ohne Takt http://de.wikipedia.org/wiki/Asynchrone_Prozessorarchitektur (http://de.wikipedia.org/wiki/Asynchrone_Prozessorarchitektur).

Aber eine CPU in Minecraft ist schon krass, es scheint wohl nichts zu geben das es nicht gibt.

Ich bin nicht der erste der auf die Idee kommt eine CPU in Minecraft zu bauen, haben auch schon welche geschafft: 8 Bit, 8 Byte RAM, 16 Befehle und ein paar Register. Meine bekommt auch 8 Bit aber 256 Byte RAM - vorrausgesetzt ich krieg' keine Platzprobleme ...
Das es taktlose CPUs gibt weiß ich, ist in Minecraft wahrscheinlich noch am einfachsten :D

Wenn du Minecraft spielst, kann ich die Serverzugriff geben, momentan ist aber noch nicht viel fertig ;)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 08. December 2011, 21:20
Es gibt auch tatsächlich CPUs ganz ohne Takt http://de.wikipedia.org/wiki/Asynchrone_Prozessorarchitektur (http://de.wikipedia.org/wiki/Asynchrone_Prozessorarchitektur).
Krass, das wusste ich nicht.

- Asynchronität - ist bei TTL kein Thema.
Sorry, wenn ich Dir das so direkt sage aber ich schätze Du hast gar nicht verstanden um was für eine Art Problem es mir geht.
Naja, eine Abhilfe hatte ich drunter geschrieben.

Dieses Problem kommt ja gerade deswegen weil die Signallaufzeiten in den Leitungen in Relation zu den Durchlaufzeiten in den TTL-Bausteinen verschwindend gering sind.
Gerade deswegen kann man die ja vernachlässigen. Bei FPGAs spielt das eine extrem große Rolle, bei TTL nicht. Die Flanken sind recht flach (5V aufzubauen dauert eine Weile), so dass unterschiedliche Signallaufzeiten erst bei unterschiedlichen Chipzahlen relevant werden, nicht durch Leitungslängenunterschiede.

Selbst, wenn Glitches zum Problem werden können, spielt das bei Kombinatorik keine Rolle, sofern genug Zeit zum Stabilisieren zur Verfügung steht - vor Flipflops müssen dann zentral getaktete Latches sitzen, um die Asynchronitäten aufzufangen. Und da sind kleine Unterschiede ebenfalls relativ egal, denk ich. :-)

Wie gesagt, ich gebe dir vollkommen Recht, halte die Folgen aber für weniger kritisch. Konkreter denke ich drüber nach, wenn ich (a) mich um die Bauteile kümmere und (b) mal die Architekturspezifikation weitermache. ;-)

mal eine blöde Frage: waren TTL Chips nicht die Stromfresser die heute quasi nicht mehr verwendet werden?
Ja. Und nicht nur die DMIPS/Watt werden unterirdisch sein, die Rechenleistung ebenfalls. Ich rechne mit einer effektiven Taktfrequenz von unter einem MHz, vielleicht auch 3-4 MHz. Wenn es mehr wird, bin ich froh. ;-)

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 11. December 2011, 13:25
Hallo,


Krass, das wusste ich nicht.
;)

Naja, eine Abhilfe hatte ich drunter geschrieben.
Das ist keine Abhilfe sondern der Kern des Problems. Es geht ja gerade um die getakteten Speicherzellen (also die D-FF's). So eine Digitalschaltung ist doch im wesentlich nichts weiter als ein synchroner Zustandsautomat. Nach der aktiven Taktflanke 1 steht an den Ausgängen aller getakteten Speicherzellen deren Zustand an und dann hat die asynchrone Logik-Wolke eine knappe Periodendauer Zeit um daraus den Zustand für Takt 2 zu generieren welcher rechtzeitig an den Eingängen der getakteten Speicherzellen anstehen muss und wenn das klappt wird dieser Zustand 2 dann mit der Taktflanke 2 übernommen. Zusätzlich zur eigentlichen Durchlaufzeit der Logik-Elemente (AND, OR oder auch Addierer bzw. Multiplizierer) kommt dann immer noch die Signallaufzeit und von den getakteten Speicherzellen kommt noch die Setup-Zeit (die Zeit die das Signal bereits vor der Flanke stabil am D-Pin anstehen muss um sicher übernommen zu werden) und das Propagation-Delay (die Zeit die nach der aktiven Flanke vergeht bis das neue Signal am Q-Pin sichtbar ist). Solange alle diese Zeiten zusammenaddiert kleiner als die Periodenlänge Deines Taktes ist ist alles im grünen Bereich, der längste Pfad bestimmt also Deine maximale Taktfrequenz.
Das Problem entsteht dadurch das die Setup-Zeit und das Propagation-Delay nicht ausschließen das eventuell auch später ankommende Pegel am D-Pin noch akzeptiert werden oder am Q-Pin eventuell der neue Pegel schon früher anliegt. Ich beziehe mich jetzt mal auf einen Klassiker aus der 74-Reihe den 74HCT377 mit dem Datenblatt von NXP: http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT377_CNV.pdf (http://www.nxp.com/documents/data_sheet/74HC_HCT377_CNV.pdf). Auf Seite 6 gibt es da eine hübsche Tabelle (ich bleibe jetzt mal in der 25°C-Spalte) der man für das Propagation-Delay entnehmen kann das typischerweise 17ns nach der aktiven Flanke der neue Pegel ansteht und das das längstens 32ns dauern kann (diesen Wert musst Du für die Worst-Case-Berechnung Deines längsten Pfades nutzen), aber es gibt dort kein Minimum so das Dir niemand garantiert das der neue Pegel nicht eventuell schon nach nur 5ns (oder gar noch früher) stabil ansteht. Bei der Setup-Zeit ist es ähnlich, wenn Du sicherstellen kannst das Dein neuer Pegel mindestens 12ns vor der aktiven Flanke ansteht (diesen Wert musst Du für die Worst-Case-Berechnung Deines längsten Pfades nutzen) dann wird er sicher übernommen und für die typischen Fälle reichen aber auch 4ns aus, auch hier gibt es aber keine zugesicherte Untergrenze so das es durchaus passieren kann das ein Pegel der erst 2ns vor der aktiven Flanke kommt trotzdem noch sauber übernommen wird.
Jetzt zu dem eigentlichen Szenario: nehmen wir an Du hast 2 solcher 74HCT377 verbaut und zufälliger Weise gib es ein Signal das direkt (ohne jegliche Logik dazwischen) von einem Q-Ausgang des einen Bausteins zu einem D-Eingang des anderen Bausteins geht (z.B. ein Enable-Signal o.ä. das nur zusammen mit seinen Daten mitgezogen werden muss, sowas habe ich in meinem VHDL-Code an einigen Stellen (z.B. mehrstufigen Verarbeitungspipelines) mit drin). Da dieses Signal nur minimal belastet ist, also kaum eine parasitäre Kapazität überwunden werden muss, dürfte die Signallaufzeit wirklich sehr kurz sein so das hier eine zeitliche Differenz der ankommenden Taktflanken bei den zwei Chips von knapp 10ns eventuell schon reichen könnte das wenn der Empfänge die selbe Flanke eben 10ns später sieht als der Sender das der Empfänger dann bereits den Pegel übernimmt der eigentlich erst mit der nächsten Flanke übernommen werden sollte. Diese 10ns hören sich vielleicht nach viel an aber einige cm Längenunterschied in der Taktleitung zusammen mit der langsamen Flanke (weil das Taktsignal ja durch die vielen TTL-Bausteine stark belastet ist und eine hohe parasitäre Kapazität aufweist) können diese 10ns schon in greifbare Nähe rücken. Die langsame Flanke verursacht u.a. das der Zeitpunkt an dem der TTL-Bausteil die Flanke als solche erkennt nicht immer gleich ist (die Schaltschwellen unterliegen einigen Schwankungen die u.a. von der exakten Versorgungsspannung, der Temperatur aber auch von schwankenden Toleranzen im Herstellungsprozess abhängen) selbst wenn das Taktsignal am Pin identisch ansteht. Zusätzlich verursachen diese langsamen Flanken elektrischen Stress in der Eingangsstufe auf dem Silizium welcher auf jeden Fall einen mehr oder weniger großen negativen Effekt auf die Bauteillebensdauer hat.

Konkreter denke ich drüber nach, wenn ich (a) mich um die Bauteile kümmere und (b) mal die Architekturspezifikation weitermache. ;-)
Du solltest über dieses Problem nachdenken wenn Du anfängst den Schaltplan für Deine CPU zu entwickeln, auf die Architektur hat dieses Problem keinen Einfluss da es grundsätzlich bei jeder synchronen Logik auftritt.

Ich rechne mit einer effektiven Taktfrequenz von unter einem MHz, vielleicht auch 3-4 MHz. Wenn es mehr wird, bin ich froh. ;-)
Damit bist Du doch fast im Bereich kleiner µC angekommen. Übrigens werden meine DMIPS/Watt auch unterirdisch werden, ein FPGA schluckt gegenüber einem nativen Stück Silizium für die selbe Funktionalität oft mehr als das 5fache der Energie. Auf meiner ML605 ist übrigens ein aktiver Lüfter auf dem FPGA drauf obwohl auf dem Produktfoto keiner zu sehen ist, der hat auch nur ein paar cm Durchmesser und ist lauter als er aussieht. :(


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 13. December 2011, 17:42
Hallo,


dann werde ich erstmal bei dem Spannungsregler bleiben
Ich schätze ich nerve da ein klein wenig aber wenn Du was effizientes suchst und trotzdem bei der Einfachheit eines Dreipinners bleiben willst gäbe es da was interessantes: http://www.gaptec-electronic.de/datenblaetter/Datenblatt_LMS78_0.5A_1.5.pdf (http://www.gaptec-electronic.de/datenblaetter/Datenblatt_LMS78_0.5A_1.5.pdf). Vergleichbare Teile gibt es auch von anderen Herstellern und es sollte machbar sein sowas über Reichelt zu bekommen (nachgesehen hab ich jetzt aber nicht). Das soll keine Aufforderung o.ä. sein sondern nur noch mal ein kleiner Anstupser (so in Richtung Öko-Bewusstsein usw.). ;)


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. December 2011, 19:43
Hi,

auf die Idee mit den Dreipinnern bin ich auch schon gekommen - hab sogar versucht ein Sample zu bekommen (Schaden kanns ja nicht :D), weil ich bei keiner Elektronik Apotheke einen gefunden habe. Farnell bietet die an, aber die liefern nur an Studenten und Firmen ...

Das Datenblatt lädt noch runter.
Der den ich mir ausgesucht hatte war sogar noch etwas kleiner. Ich werde mal suchen ob ich den iwo finde :)

Ich schätze ich nerve da ein klein wenig
Du bist einer der wenigen die nerven dürfen - immerhin ist es immer produktiv :)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 13. December 2011, 22:07
Hi,

inzwischen ist die Platine übrigens belichtet:
https://www.pcb-pool.com/order_aufruf/BDE4ee09967785ee_02.jpg
https://www.pcb-pool.com/order_aufruf/BDE4ee09967785ee_02_bottom.jpg

Ich find' das cool das die einen zu jedem Schritt ein Bild machen :D

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 14. December 2011, 09:54
Hallo,


hab sogar versucht ein Sample zu bekommen
Probieren kannst Du das ja mal, ich hab mich mal mit 5 Stück kleinen SPI-FRAMs bemustern lassen (zwei hab ich verbaut und der Rest ist noch in der Originalverpackung). ;)

aber die liefern nur an Studenten und Firmen ...
Das ist doch überhaupt gar kein Problem, Du denkst Dir einfach einen hübschen Firmennamen aus und machst ne schicke Home-Page dazu, den Firmenname klebst Du dann einfach neben Deinen richtigen Namen an den Briefkasten (damit Du auch alle wichtige Post und viel SPAM bekommst) und schon ist die Sache geregelt. Was denkst Du was ich seit Jahren mache, auf meine (nicht existierende) Firma laufen sogar mehrere NDAs, und für die Messen hier in NÜ hab ich noch nie Eintritt bezahlt sondern hab die Karten immer als "geladener" Firmenbesucher bekommen (selbst Formulare am Eingang ausfüllen muss ich nicht).

Du bist einer der wenigen die nerven dürfen - immerhin ist es immer produktiv
Ich vermute mal diese Aussage ist hier derzeit nicht konsensfähig. :(


Deine Platine sieht schon ziemlich gut aus, nur bei den größeren Löchern sieht es so aus als wären die nicht rund sondern länglich kann aber auch ne optische Täuschung sein.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 14. December 2011, 21:38
Hi,

- FRAM? Kenn nur SRAM und DRAM ...  :oops: SPI kenn ich zumindestens :D

- Gibt das mit der Firma keine (rechtlichen) Probleme?

 - wenn du den Spam-Fehlalarm meinst: passiert jedem Spamblocker mal ;) - ist imo schon OK :D

Die Platine ist inzwischen fertig, wurde heute ausgeliefert. Aktuelle Bilder:
https://www.pcb-pool.com/order_aufruf/BDE4ee09967785ee_05.jpg
https://www.pcb-pool.com/order_aufruf/BDE4ee09967785ee_05_bottom.jpg

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 14. December 2011, 23:26
Hi,

bin gerade bei der Bauteilbestellung. Da mein Display das ich hier habe leider kaputt gegangen ist brauch ich ja nun ein neues. (fragt nicht  :oops:)
Ich überlege gerade ob ich ein normales LCD mit Hintergrundbeleuchtung oder ein OLED verwende.
OLED hätte folgende Vorteile:
 - benötigt weniger Strom; Hintergrundbeleuchtung entfällt komplett
 - sieht cooler aus ;) - mein Handy hat mich von OLED überzeugt :D
Nachteil
 - kostet mehr (30,95€ statt 7,15)

würdet ihr ein OLED oder ein LC Display nehmen?

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 15. December 2011, 00:28
Musst du entscheiden.
Ich würde vermutlich ein LCD nehmen, weil es ne billige, gute, lange haltbare, abgehangene Technologie ist. OLED ist trotzdem eine interessante Technologie.
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 15. December 2011, 09:52
Hallo,


FRAM?
Is ne Kreuzung aus EEPROM und SRAM, aber es wurden nur die jeweiligen Stärken kombiniert und die Schwächen beseitigt. Der ist so schnell und beliebig zugreifbar wie SRAM (gilt beides für Lesen und Schreiben) aber behält seine Daten auch ohne externe Energieversorgung wie ein EEPROM. Siehe ramtron.com/ (http://ramtron.com/).

Gibt das mit der Firma keine (rechtlichen) Probleme?
Nö. Welche den auch? Man muss halt nur aufpassen das man keine unpassenden Verträge abschließt. Ich hab kein Gewerbe angemeldet und auch keine Umsatz-Steuer-ID, meine Firma ist also eine klassische Briefkastenfirma. Und mit SPAM meine ich die vielen Elektronik-Zeitschriften und sonstigen Broschüren von Messe-Veranstaltern usw, eben von all denen wo ich schon als Firma aufgetreten bin.

Die Platine ist inzwischen fertig, wurde heute ausgeliefert.
Dann viel Vergnügen und eine oder besser zwei ruhige Hände beim Löten. ;)


Von OLED würde ich persönlich auch eher abraten, ich hab da viel schlechtes über deren Lebenserwartung gelesen. Für Display wird als Lebenserwartung meistens die ununterbrochene Betriebsdauer gemeint die vergeht bis nur noch 50% (in speziellen Anwendungsbereichen auch 60%-70%) der ursprünglichen Helligkeit erreicht werden und eine kleine LED-basierte Hintergrundbeleuchtung kann da durchaus 50000 Stunden (und mehr) erreichen wogegen bezahlbare OLEDs noch nicht mal 10000 Stunden erreichen. Klar ist das immer noch ein etwa ganzes Jahr im 24/7-Betrieb, den Du ja wohl kaum haben wirst, aber wenn Du an Deinem Spielzeug länger Freude haben möchtest und vielleicht das Display später noch mal wo anders einsetzen willst dann würde ich persönlich eher kein OLED empfehlen. In Handy gehen die Hersteller diesen Kompromiss ein weil die davon ausgehen das der Kunde das Handy eh nach spätestens 3 Jahren ersetzt und ein Second-Hand-Markt für Handys ich bei den Herstellern auch nicht gern gesehen so das man da schon fast Absicht unterstellen kann das so ein Handy nicht länger als 3 Jahre hallten soll.
Wenn Du die Hintergrundbeleuchtung schaltbar (und eventuell dimmbar) machst dürfte auch der Stromverbrauch keine so große Rolle spielen, da sind IMHO auf Deiner Platine auch noch andere Komponenten mit erheblichen Einsparpotential.


@Svenska: noch mal über meine Erklärung vom Sonntag, wegen den Problemen der Taktverteilung, nachgedacht?


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 15. December 2011, 10:08
Hi,

Also ist FRAM Flash RAM :) Danke für die Erklärung :)

das Display ist mit 100.000 Stunden angegeben. Angesichts des Preises wird es aber doch ein LCD werden.

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 15. December 2011, 18:48
Hallo,


Also ist FRAM Flash RAM :)
<klugscheiß>Nein, das heißt Ferroelectric Random Access Memory (siehe http://ramtron.com/files/tech_papers/FerroelectricTechBrief.pdf (http://ramtron.com/files/tech_papers/FerroelectricTechBrief.pdf)) und hat mit FLASH gar nix zu tun</klugscheiß>

das Display ist mit 100.000 Stunden angegeben. Angesichts des Preises wird es aber doch ein LCD werden.
Das mit der Lebensdauer wundert mich ehrlich gesagt etwas, aber das der Preis das relevante Kriterium ist ist verständlich.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 15. December 2011, 19:04
Hi,

XmlDocument doc = new XmlDocument();
doc.LoadFromPost(Post.PreviousPost);

foreach(XmlNode node in doc.SelectNodes("klugscheiß"))
{
    doc.Nodes.Remove(node);
}
;)

Ich hatte von EEPROM auf Flash geschlossen, welcher ja auch auf EEPROM basiert ...

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 15. December 2011, 21:55
Hi,

wie heißen eig. die Buchsenleisten die an Kabel gelötet werden? Oder nimmt man da normale?

hat sich erledigt - hab jetzt andere Anschlüsse genommen; Verpolungssichere zum Crimpen :) Crimpzange gleich dazu.

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 01. January 2012, 23:38
Hi,

die Platine funktioniert :)

Bin gerade noch dabei die Firmware zu programmieren (kann man ja schon so nennen, oder? :D). Da der alte Code einfach nur Schrecklich war, wird es alles neu programmiert - inklusive kleiner API :D
Momentan fehlt nur noch die Servoansteuerung - hab noch keinen Servo und kann deswegen nicht testen - und der Code für die eigentliche Fernsteuerung.
Aber es gibt schon ein schönes Menü und diverse Tests die per Button ausgewählt werden können :D

Der Aufbau der Platine hat etwas länger gedauert weil ich den MAX232 und den L6202 falsch herum eingebaut/-gelötet habe  :oops:. Der MAX hat es überlebt, der L6202 leider nicht :( Ich werde mir angewöhnen alle Chips immer in die gleiche Richtung auszurichten, dann passiert sowas nicht nochmal - so hab ich es nämlich eingebaut/-gelötet.

Werde demnächst eine Vorversion der Firmware hochladen in der zumindestens schon die Tests enthalten sein werden :)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 04. January 2012, 02:52
Hi,

habe jetzt schonmal den gesamten Sourcecode und alle Dokumente in ein SVN Repository gepackt:
http://publicsvn.lf-net.org/RC-Control/
Da sind das Boardlayout, die Firmware und Dokumente enthalten. Eine Fernsteuerungsanwendung in Qt kommt auf jeden Fall auch noch dazu (programmiere ich gerade) und später kommt auch noch eine Java App für Handys.

Und ja, ich weiß - der Code könnte besser kommentiert sein ...

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 04. January 2012, 15:55
Hi (mal wieder :D),

inzwischen hab ich auch die Qt Fernsteuerung hochgeladen. Ist zwar noch nicht fertig, aber schon verwendbar :)
Jetzt fehlen nur noch 2 Features: Lenkservo und SafeMode (Sanfter Anlauf, etc.)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 04. January 2012, 19:10
Hallo,


Der Aufbau der Platine hat etwas länger gedauert weil ich den MAX232 und den L6202 falsch herum eingebaut/-gelötet habe  :oops:.
Hm, ungeschickt.

Ich werde mir angewöhnen alle Chips immer in die gleiche Richtung auszurichten, dann passiert sowas nicht nochmal - so hab ich es nämlich eingebaut/-gelötet.
Davon würde ich abraten, das verursacht oft ein ungünstiges Routing der Signale. Du solltest Dir lieber den Bestücktungsdruck auf Papier ausdrucken und neben den Lötarbeitsplatz legen.
Ansonsten hab ich gerade noch mal auf Dein Platinenlayout geschaut und mir ist aufgefallen das bei den DIP-Gehäusen gar nicht das Pin 1 rechteckig ist sondern auch immer abgerundet. Ich bin es gewöhnt dass das Pin 1 auch auf der Platine immer etwas anders aussieht als der Rest, selbst bei TQFP-Behausungen usw., nur BGA-Behausungen sind da wimre eine Ausnahme. Sorry, das ich das bei der Platinenkontrolle übersehen hab, aber wie so oft sind es die einfachen banalen Dinge die einem entgehen.


Vielleicht kannst Du ja noch ein Video mit dem sich bewegenden Auto hochladen. ;)


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 04. January 2012, 21:05
Hi,

ein Video wird noch kommen - das wird aber noch eine ganze Weile dauern. Bis jetzt ist von dem ganzen Auto nur die Elektronik fertig ;)

An eine Markierung von Pin 1 hätte ich auch denken können, wobei es noch besser wäre wenn EAGLE das automatisch machen würde ...

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 05. January 2012, 19:28
Hallo,


wobei es noch besser wäre wenn EAGLE das automatisch machen würde ...
Genau das ist es was mich wundert, ich musste das bis her in keinem Layout-Programm extra konfigurieren, das war immer in den Default-Foot-Prints der Bibliotheken schon so drin. Nur wenn ich komplett eigene Foot-Prints erstellt habe, ohne irgendeinen automatischen Generator, musste ich das Pin 1 extra behandeln ansonsten war das immer schon von Haus aus erledigt. Ich denke mal das mir das gerade deswegen auch nicht in Deinen Layouts aufgefallen ist weil ich bei diesem Detail einfach nicht auf die Idee gekommen bin das man da drauf achten muss.

Ich würde mich an Deiner Stelle mal in einem Elektroniker-Forum (z.B. auf µC.net) umhören ob jemand anders ähnliche Erfahrungen mit EAGLE gemacht hat und eine passende Lösung kennt.
Ist den wenigstens der Bestückungsdruck in Ordnung?

Auch wenn ich noch nicht explizit drauf eingegangen bin so finde ich Deine Fortschrittsberichte auf jeden Fall interessant und würde mich freuen wenn die weiterhin ab und an mal kommen.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 08. January 2012, 20:46
Hi,

den Bestückungsdruck habe ich doch weggelassen - war zu teuer (mehr als 3,50 für den kaputten Chip ;)) In EAGLE sah er aber in Ordnung aus.

Statusupdate:
 - Inzwischen ist die Symbian-App auch in einem verwendbaren Zustand :) Endlich :)
 - Das normale Programm kommt jetzt auch mit dem exoten "Windows" klar - hat mich einiges an Arbeit gekostet ...
 - morgen werde ich das alles wiedermal ins SVN schieben

Ich werde bei EAGLE nochmal nachschauen ob es irgendwo eine entsprechende Option gibt, kann sich aber etwas verzögern, da ich EAGLE erst wieder installieren muss ... Beim Partitionieren ist Resize2FS abgestürzt und hat das Dateisystem mitgenommen ... FSCK konnte auch nix mehr machen. Immerhin war es noch intakt genug für ein Backup.

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 17. January 2012, 17:16
Hi,

hab mit jetzt einen Servo gekauft - und dabei 2 Probleme festgestellt:
 - ein Servo arbeitet üblicherweise (im RC-Bereich) nicht mit Akkuspannung sondern 4,8 oder 6V
 - der Servo reagiert nicht wenn er Strom bekommt

Außerdem habe ich gerade die Versorgungsleiterbahn für den Servo weggebruzelt; Kollege sagte ich sollte mal probieren was passiert wenn ich den Servo anders anschliesse - er dachte ich hab ihn verpolt. Leider war er vorher richtig :/ Die Leiterbahn musste da ja aber sowieso weg, nur blöd das es hier jetzt ziemlich stinkt :D

Layout und Schaltplan werde ich noch aktualisieren wenn ich weiß wie ich es mache.

Woran kann es liegen das der Servo gar nicht reagiert? (Signal liegt noch nicht an -> GND aber auch wenn das Signal auf +5V liegt passiert nix)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 18. January 2012, 09:42
Hallo,


- ein Servo arbeitet üblicherweise (im RC-Bereich) nicht mit Akkuspannung sondern 4,8 oder 6V
Das hätte man aber auch vorher ermitteln können, oder? Ich kenne Servomotoren die laufen mit bis zu +/- 500 V DC (okay, wenn der Dir auf den Fuß fällt ist der Fuß irreparabel beschädigt und die Ansteuerung belegt 3 HE im Schaltschrank) da wird es doch bestimmt auch Varianten für Deine Spannungen geben.

- der Servo reagiert nicht wenn er Strom bekommt
Als Fehlerbeschreibung ein wenig dürftig.

nur blöd das es hier jetzt ziemlich stinkt :D
=> lüften ;)
Wenn so viel Strom geflossen ist das es eine Leiterbahn (und die sind auf Deiner Platine ja nicht mal besonders dünn) wegbruzelt dann dürfte der Servo sicher auch nicht mehr so ganz heile sein.

.... wenn ich weiß wie ich es mache.
Ich weiß die Frage ist frech: Warum hast Du überhaupt eine Platine fertigen lassen (für Geld) wenn Du nicht mal sicher weißt wie Du Deinen Servo ansteuern musst?

Woran kann es liegen das der Servo gar nicht reagiert? (Signal liegt noch nicht an -> GND aber auch wenn das Signal auf +5V liegt passiert nix)
Wie soll diese Frage jemand beantworten können der nicht mal weiß um was für einen Servo es sich handelt und wie der zumindest laut Datenblatt angesteuert werden soll?


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Dimension am 18. January 2012, 12:04
Ganz, ganz früher habe ich gerne mal Hardware auseinander genommen. Die Einzelteile habe ich dann gerne mal dazu gebracht etwas zu tun. Wenn ich mich jetzt richtig erinnere, sind in alten CD-ROM-Laufwerken Motoren drin, welche nicht mit Gleichspannung angetrieben werden (interne Schaltung), sondern mit einer getakteten Spannung von einer externen Schaltung aus angesteuert werden. Damit kann man vermutlich die Geschwindigkeit festlegen.
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 18. January 2012, 15:37
Hi,

das große Problem ist, dass es kein Datenblatt für den Servo gibt - zumindestens habe ich keinen finden können.
Die Servoansteuerung habe ich schon einmal gemach - erfolgreich. Da hatte ich allerdings nur einen Mini-Servo und die ganze Schaltung hat locker mit 500mA gereicht. Hier möchte ich den Servo ungern an die stabilisierten 5V für die Elektronik hängen. Alleine schon weil er mit bis zu 2A angegeben ist (auf der Packung).
Da ich für Motor und Lenkung standard Bauteile für RC-Autos verwenden will, bleibt mir nur ein entsprechender Servo.
Ein Servo sollte ja, wenn er kein Signal bekommt, bei Stromzufuhr in Mittelstellung fahren, oder? Zumindestens hat der Miniservo das gemacht. Bei diesem Servo passiert einfach NIX ... Das meinte ich mit „reagiert nicht”.

@Dimension: ja, das sind Schrittmotoren, hatte ich auch überlegt (für den Antrieb) aber verworfen weil die Ansteuerung aufwendiger ist. Außerdem bräuchte ich einen btäßeren oder 2 Motortreiber.

Edit: ich werde den Servo morgen wieder zu Conrad bringen - mal sehen was die dazu sagen

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 19. January 2012, 19:47
Hallo,


das große Problem ist, dass es kein Datenblatt für den Servo gibt
Dann wird der eben nicht gekauft, ein Hersteller der mein Geld nicht möchte bekommt es auch nicht und fertig. Und ich glaube nicht das es keine Servomotoren gibt zu denen man auch ne anständige Doku bekommt.

Ein Servo sollte ja, wenn er kein Signal bekommt, bei Stromzufuhr in Mittelstellung fahren, oder?
Aha, die Servos die ich kenne haben genau 2 Anschlusspins und drehen sich in die eine Richtung wenn man eine negative Spannung anlegt und in die andere Richtung wenn man eine positive Spannung anlegt. Um das ganze dann in geordnete Bahnen zu bekommen benötigt man einen Drehwinkel-Sensor oder einen Quadratur-Signal-Geber und dann kann man diesen Motor mit Hilfe einer geeigneten Regelung in jede beliebige Position drehen lassen. Dein Servo scheint bereits eine interne Steuerung zu haben und die ist bestimmt anwendungsspezifisch (und daher für mich noch unbekannter als für Dich) und deswegen gehe ich davon aus das es dazu auch zumindest eine rudimentäre Dokumentation gibt.

Edit: ich werde den Servo morgen wieder zu Conrad bringen - mal sehen was die dazu sagen
Die werden Dir sagen das Du den Servo selber kaputt gespielt hast und es damit keine Garantie gibt, fertig.


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 19. January 2012, 19:58
Hi,

bei Modellbauservos ist die Ansteuerung immer schon drin. Die erwarten am Signal-Pin ein PWM Signal mit 50Hz. Mit einer Impulslänge zwischen 1 und 2ms kann man dann die Position regeln. 1,5ms ist die Mittelstellung.
Der Servo ist übrigens nicht kaputt, der fährt nur nicht automatisch in Mittelstellung. Leider sind von den mechanisch voll verfügbaren 180° nur ~100° verfügbar ... Als Lenkservo wird es aber reichen.
Ein Datenblatt gibt es aber wirklich nicht, wenn du es mir nicht glaubst, kannst du ja auch versuchen eins zu finden ;) Der Servo heißt "modelcraft MC-L530 MG"

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: erik.vikinger am 19. January 2012, 20:08
Hallo,


bei Modellbauservos ist die Ansteuerung immer schon drin. Die erwarten am Signal-Pin ein PWM Signal mit 50Hz. Mit einer Impulslänge zwischen 1 und 2ms kann man dann die Position regeln. 1,5ms ist die Mittelstellung.
Da ich noch nie Modellbauautos gebaut habe weiß ich sowas natürlich nicht.

Der Servo ist übrigens nicht kaputt
Also wenn schon mal so viel Strom da durch geflossen ist das damit sogar eine Deiner breiten Leiterbahnen zerbrutzelt wurde (2A haben da bestimmt nicht gereicht) dann habe ich da so meine Zweifel, aber das ist natürlich nur meine rein private Meinung die auch keinerlei Anspruch auf ultimative Gültigkeit erhebt. Etwas kritisches tät ich diesem Servo mit Sicherheit nicht mehr anvertrauen.

Ein Datenblatt gibt es aber wirklich nicht, wenn du es mir nicht glaubst, kannst du ja auch versuchen eins zu finden
Ich glaube Dir ja das es zu diesem Servo keine Dokumentation gibt, ich frage mich nur warum Du den trotzdem gekauft hast? Das ist doch bestimmt nicht der einzigste Lenkservo auf dieser Welt, oder?


Grüße
Erik
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 19. January 2012, 20:13
Hi,

das es zu diesem Servo kein Datenblatt im Internet gibt merkt man im Laden leider viel zu spät ...

Etwas kritisches bekommt der Servo sowieso nicht zu tun, ist ja nur der Lenkservo ;) Hab mir die Elektronik auch mal angeschaut: alles ok - zumindestens soweit ich es erkennen kann.

bei Modellbauservos ist die Ansteuerung immer schon drin. Die erwarten am Signal-Pin ein PWM Signal mit 50Hz. Mit einer Impulslänge zwischen 1 und 2ms kann man dann die Position regeln. 1,5ms ist die Mittelstellung.
Da ich noch nie Modellbauautos gebaut habe weiß ich sowas natürlich nicht.
Deswegen hab ich es ja geschrieben ;) Sind in der Industrie eben nicht sehr weit verbreitet.

Edit: Achja, die Stromversorgung läuft jetzt über einen 6V Schaltregler den es so fertig zu kaufen gibt. Der ist extra für Servos gemacht und wird zum Beispiel benötigt wenn man im Funkauto einen LiPo Akku benutzt. Im Modellbau sind die Servos ja alle für 4,8/6V ausgelegt. Ich hoffe mal das 5A reichen :)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 19. January 2012, 22:13
Hi,

den Servo kann ich jetzt komplett Regeln :)
Allerdings musste ich die Platine nochmal umbauen - da wird es bald die 1.1 geben ...
Die wichtigesten Änderungen sind dann Servosignal von PB3 nach PB2 (besseres Hardware PWM) und die Stromversorgung für den Servo.
Bei der Stromversurgung weiß ich aber leider immernoch nicht wie das mache ... :( Habt ihr eine Idee?
Ich könnte mir ja den Aufbau von dem Spannungsreglermodul abschauen - aber da sind ein paar ziemlich kleine SMD Teile dabei :/ könnte aber gerade noch so passen.

Grüße,
LittleFox - der morgen wieder mal Layouten wird (denk ich zumindestens ;))
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 22. January 2012, 01:17
hi,

Version 1 ist zur hälfte fertig, die andere ach ich morgen/in den nächsten tagen. Werden diesmal 2 platinen - panel und controller. Die panel platine ist ja ziemlich unabhängig, damit spare ich bei der übernächsten version etwas geld ;)

Ich habe mal 3 fragen die ein wenig OT sind:
1. Darf ein usb gerät den strom vom zielsystem an den USB anschluss weitergeben?
2. Darf der über den USB ansxhluss empfangene strom an andere angeschlossene geräte weiterbegeben werden - in meinem fall springt die externe festplatte an weil sie denkt dass ich den rechner eingeschaltet habe ...
3. Darf von diesem strom die festplatten-LED (intern) leuchten???

Das fand ich alles etwas seltsam ... Was haltet ihr davon?

Grüße,
LittleFox

PS.: Handy - fehlende groß- und kleinschreibung bitte ignorieren
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: Svenska am 22. January 2012, 17:18
Ein USB-Host versorgt das USB-Device mit maximal 5V/500mA. Wofür das Device den Strom benutzt, ist egal. Nur das Umgekehrte (also den USB-Host versorgen) sollte man lassen.

Gruß,
Svenska
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 22. January 2012, 17:28
Hi,

genau das passiert aber: das Programmiergerät versorgt meinen Computer mit 5V von meiner Platine  :|

___
Version 1.1 ist fast fertig - mit Bluetoothmodul auf der Platine und Step-Down Regler für 5V :)

Grüße,
LittleFox
Titel: Re: [erledigt] Komisches Problem ...
Beitrag von: LittleFox am 22. January 2012, 20:49
Hi,

ich hab gerade v2 (waren ja doch größere Änderungen :D) in mein SVN Repo geschoben:
http://publicsvn.lf-net.org/RC-Control/

Wäre nett wenn ihr das wiedermal überfliegen könnt.
Die Werte für die Spule und die beiden Elkos für den Schaltregler hat mir ein Programm ("Switchers made Simple" (http://www.national.com/en/power/switchers_made_simple.html) von National) ausgespuckt. Die Bauteile sind auch alle zu bekommen.

Von 3,3V auf 5V (µC) brauch ich ja laut Datenblatt kein Pegelwandler. Ab 2,7V wird ein HIGH erkannt. Für die andere Richtung ist der 74LVX32D mit auf dem Board. Der kommt auch bei 3,3V Versorgung mit bis zu 7V klar.

Edit: ich sehe gerade dass ich die Control-Platine falsch exportiert habe. Werde ich nachher noch korrigieren.
Edit2: ^- gefixt

Grüße,
LittleFox